TDOA 기법은 위치추정 기법의 하나로 간단한 구조와 높은 정확도를 가지는 장점으로 인해 실내측위, 재머 위치추적, 인명구조 등에 자주 사용된다. 본 논문에서는 MPM(Matrix Pencil Method)를 이용한 고분해능 TDOA 추정 기법을 제안한다. 제안된 기법은 기존의 교차상관을 이용한 TDOA 기법에 비교하여 높은 정확도를 가지며 협대역 신호에 적용이 가능하다. 또한 잘 알려진 고분해능 기법 중 하나인 MUSIC(Multiple Signal Classification)에서 공분산 행렬을 사용하는 것과 달리 수집된 데이터를 바로 행렬로 만들어 사용하므로 복잡성이 낮은 특징이 있다. 제안된 기법의 성능을 검증하기 위해 소프트웨어 시뮬레이션 통해 추정 오차와 연산량 측면에서 MUSIC 기법과 비교하였다.

Nowadays, research on human-robot interaction has been getting increasing attention. In the research field of human-robot interaction, speech signal processing in particular is the source of much interest. In this paper, we report a speaker localization system with six microphones for a humanoid robot called MAHRU from KIST and propose a time delay of arrival (TDOA)-based feature matrix with its algorithm based on the minimum sum of absolute errors (MSAE) for sound source localization. The TDOA-based feature matrix is defined as a simple database matrix calculated from pairs of microphones installed on a humanoid robot. The proposed method, using the TDOA-based feature matrix and its algorithm based on MSAE, effortlessly localizes a sound source without any requirement for calculating approximate nonlinear equations. To verify the solid performance of our speaker localization system for a humanoid robot, we present various experimental results for the speech sources at all directions within 5 m distance and the height divided into three parts.