II. Başlangıçtaki Objektif İmkansızlığın Hüküm ve Sonuçları
2. Borçlunun Kusursuz Olması Halinde Başlangıçtaki Objektif İmkansızlığın
Emalgumassituaçõesaseparaçãopodeserobtidautilizandoestatísti adesegundaordem
e assumindo que as fontes não sejam orrela ionadas. Estes métodos assumem onside-
rações omo a não-esta ionariedade das fontes ou que os sistemas sejam de fase mínima
(Lindgren eBroman, 1998). Ossistemasbaseados emestatísti a desegunda ordem apre-
sentam omovantagens: ofatode seremmenossensíveisaoruído,ne essitaremde menor
quantidadede dadospara separaçãodos sinaisfonte, menor omplexidadedosalgoritmos
e melhor e iên ia omputa ional (S hobben e Sommen, 1999). Gerven e Compernolle
(1995) mostraram que dois sinais fonte podem ser separados através da de orrelação, se
o sistemade misturaé de fasemínima. Considera-sequeo pro essode misturapossa ser
simuladoatravésdaapli açãode ltrosFIR.Estes ltrosFIRdevemser ausaisepossuir
inversas estáveis. Estas ondições não são satisfeitas se opro esso de misturafor de fase
não-mínima.
Em 1992, Feder, Weinstein, e Oppenheim (1992) desenvolveram um algoritmo itera-
tivo no domínio do tempo para um sistema
2 × 2
de misturas onvoluídas baseado nade orrelação dos sinais de saída. O algoritmo proposto apresentava um alto usto om-
Estas té ni as propostas são requeridas para a determinação de um pro esso de mistura
inverso e têm sido apli adas a vários métodos de separação de fontes onvoluídas. Estes
algoritmostinham omolimitaçãoofatodefun ionaremapenasparasistemas
2×2
. Chan(1997) props um algoritmo baseado em de orrelação do sinal de saída e em estatísti a
de segunda ordem para aseparação de sistemasmais omplexos dotipo
n × n
.Ofatodemuitossinaisseremnão-esta ionáriospodeserutilizadonaseparação egade
fontes. Sinaisde vozpodem ser onsideradosnão-esta ionários para intervalosde tempo
superiores a
10 ms
(Murata, Ikeda, e Ziehe, 2001). A variân ia temporal rela ionada ànão-esta ionariedade das fontes forne e informação adi ionalpara a separação. Em on-
trapartida,amudançadelo alizaçãodasfontesgeralmente ompli aaseparaçãodossinais
devido àvariaçãono tempodo anal de mistura (Pedersen et al.,2007). A partir destas
abordagens, muitos pesquisadores propuseram novos algoritmos omo podemos veri ar
emMurata etal.(2001);Ikeda e Murata(1999). Murataet al.(2001) desenvolveram um
algoritmo nodomínio dafreqüên ia baseado no algoritmoSOBI utilizado para misturas
instantâneas. Pararesolveroproblemadapermutaçãoépropostoummétodobaseadoem
uma estruturatemporaldossinaisqueexploraanão-esta ionariedadedosinalde voz. As
omponentes separadaspara adafreqüên iasão ombinadas om omponentes de outras
freqüên ias quepossuem umenvelopesimilarduranteum períodode tempoespe i ado.
Paraobtermos aseparação de fontes utilizandoestatísti ade segunda ordeméne essário
minimizarmos as orrelações ruzadas. Estatísti a de segunda ordem no domínioda fre-
qüên ia é explorada utilizando o espe tro de potên ia ruzada, através da minimização
da potên ia ruzada. Um algoritmo e iente no domínio da freqüên ia foi proposto por
Parra e Spen e (2000). Wang, Chambers, e Sanei (2003a) propõem um ritério de sepa-
ração ligeiramente diferente e que propor iona uma onvergên ia mais rápida do que o
algoritmoproposto por Parra e Spen e (2000).
Yin e Sommen (1999) apresentam um algoritmo baseado na onsideração de não-
esta ionariedade das fontes e nasimpli açãodo modelode mistura. Omodelo proposto
assumeque asrespostas aoimpulsodoambienteentre umafonteedoismi rofonesmuito
próximos (lo alizados a distân ias menores que
10 cm
) são iguais. O modelo onsideraapenas o sinal per orrido pelo aminho direto, os sinais reverberados são onsiderados
ruídos (Pedersen etal.,2007;Yine Sommen,2000). OlssoneHansen (2004a)mostraram
que, om o onhe imento a priori sobre sinais de voz e a quasi-periodi idade dos sinais,
a separação pode ser obtida a partir de um modelo de espaço de estados (state-spa e)
não-esta ionário e linear. Bu hner, Ai hner, e Kellermann (2003) propõem um algo-
ritmo para a separação de fontes baseado emtrês tiposde abordagens: nanão-bran ura
(non-whiteness), na não-esta ionariedade e na não-gaussianidade das fontes. Os méto-
segunda ordemeosmétodos quesão baseados nanão-gaussianidadeutilizamusualmente
estatísti a de ordem superior. O algoritmoproposto ombina ostrês tiposde abordagem
usando métodos de estatísti a de segunda ordem e de ordem superior. Apli açõesdesta
abordagem em separação de misturas onvoluídas podem ser en ontradas em Ai hner,
Bu hner, Yan, eKellermann (2004);Bu hner, Ai hner, e Kellermann(2004).
Umsinal pode ser hamadode i lo-esta ionárioquando a função de distribuição u-
mulativa é invariante em relação a mudanças no tempo para algum período T. Muitos
sinaisutilizadosemmeiosde omuni açãoapresentamapropriedadede i lo-esta ionariedade
(Pedersen et al., 2007). Os sinais de voz podem, em algumas situações, ser onsidera-
dos aproximadamente i lo-esta ionários (Sharnsundere Giannakis,1997). Wang, Jafari,
Sanei, e Chambers (2003b)utilizam o ritério de i lo-esta ionariedade para melhorar a
performan edeseparaçãodasfontes. Bradari ,Petropulu,eDiamantaras(2003)propõem
um algoritmo de separação de fontes
n × n
om múltiplas entradas e múltiplas saídas(MIMO) para o aso espe ial dos sinais de entrada serem i lo-esta ionários. A i lo-
esta ionariedade é utilizadapara resolvero problema dapermutação de freqüên ias.
Ossinais de voz, assim omo muitos sinais naturais,são temporalmente orrela iona-
dos. Este tipode informaçãopode ser utilizadoparaa separação de fontes. A orrelação
temporal dos sinais pode ser utilizada para reduzir o problema de misturas onvoluí-
das para um problema de misturas instantâneas (Mansour, Jutten, e Loubaton, 1996;
Gorokhov e Loubaton, 1997). Mansour et al. (1996) mostram que, usando apenas es-
tatísti a de segunda ordem, mas mais sensores que fontes, a mistura onvoluída pode ser
tratada omo uma misturainstantânea.