| 2013年7月28日(日) | 17:30〜19:00 |
| 2013年7月29日(月) | 8:30〜 |
| 2013年7月30日(火) | 8:30〜 |
| 2013年7月29日(月) [会場: 淡路夢舞台国際会議場] |
| 301A室 | 301B室 | 311A室 | 405室 | 311B室 |
|---|---|---|---|---|
An1-1 カオスとその応用 |
Ba1-1 要素回路 |
Bd1-1 フィルタ設計 |
D1-1 グラフネットワーク理論 |
|
An1-2 特別セッション：結合振動系における同期現象 |
Ba1-2 招待講演：次世代チップ間通信 |
Bd1-2 音声信号処理I |
C1-2 システム設計 |
D1-2 ハイブリッドダイナミカルシステム |
An1-3 カオスと分岐 |
As1-3 次世代回路モデル |
Bd1-3 通信信号処理 |
C1-3 招待講演I |
D1-3 分散処理とマルチエージェント |
An1-4 粒子群最適化法 |
As1-4 シミュレーション技術 |
Bd1-4 招待講演 |
C1-4 論理設計 |
D1-4 幾何学的な図形の数理 |
| 特別招待講演: 「社会的課題の解決に向けて−システム制御の立場から」 藤田 政之(東京工業大学) 16:30-17:30 [会場: 国際会議場 地下1階「イベントホール」] |
||||
| 表彰式・懇親会 18:00-20:00 [会場: ウェスティンホテル淡路 1階「ステラ」] | ||||
| ナイトセッション 20:30-23:00 [会場: 国際会議場 2階「レセプションホールB」] | ||||
| 2013年7月30日(火) [会場: 淡路夢舞台国際会議場] |
| 301A室 | 301B室 | 311A室 | 405室 | 311B室 |
|---|---|---|---|---|
An2-1 非線形システムとその解析 |
Ba2-1 電源回路 |
Bd2-1 画像処理I |
C2-1 セキュア設計 |
D2-1 離散最適化とソフトウェア仕様記述 |
An2-2 特別セッション：生体における非線形動力学の基礎と応用 |
Ba2-2 センサ回路 |
Bd2-2 招待講演 |
C2-2 招待講演II・リソグラフィ |
D2-2 アルゴリズム |
An2-3 学習と最適化 |
As2-3 トランジスタのモデル化技術 |
Bd2-3 音声信号処理II |
C2-3 解析・検証 |
Bd2_2-3 画像処理II |
An2-4 ニューラルシステムの工学的応用 |
As2-4 アナログ回路の解析技術 |
| 2013年7月29日(月) |
| 題名 | 馬蹄形写像におけるカオス制御 |
| 著者 | 中西 崇弥 (徳島大学工学部), ◎伊藤 大輔 (徳島大学大学院先端技術科学教育部), 上田 哲史 (徳島大学情報化推進センター), 川上 博 (JST) |
| Page | pp. 1 - 6 |
| Keyword | 馬蹄形, 記号力学系, カオス制御 |
| Abstract | 馬蹄形写像はカオスと呼ばれる複雑な軌道を内包しており，加算無限個の周期点，非加算無限個の非周期点，稠密な軌道があることが知られている．馬蹄形写像内のUPPは周期を固定することでその近似値を知ることができる．また，周期を固定した場合有限個であり，記号力学系を使って数え上げることが可能となる．この手法により得られるUPPの近似値を利用することでNewton法を用いたカオス制御によりUPPの安定化が可能となる． |
| 題名 | カオスダイナミクスの分離を利用したノンコヒーレントカオス通信のための多値変調方式 |
| 著者 | ◎荒井 伸太郎 (香川高等専門学校 通信ネットワーク工学科), 西尾 芳文 (徳島大学), 山里 敬也 (名古屋大学) |
| Page | pp. 7 - 11 |
| Keyword | ノンコヒーレントカオス通信システム, 多値変調方式, カオスダイナミクス |
| Abstract | 本研究では，カオスの特徴の1つであるカオスダイナミクスに注目したノンコヒーレントカオス通信のための多値変調方式を提案する．具体的には，送信機側で故意に系列の順序を並べ替えることでその系列が持つカオスダイナミクスを分離させる．受信機側では，それを元の順序に戻すダイナミクスの再構成を行う．この分離と再構成を復調に用いる付加情報として利用することで，多値変調方式を行う．本論文では，提案手法の詳しい動作について述べ，シミュレーションによるBER特性の評価を行う． |
| 題名 | 固定小数点演算の特性によるカオス暗号の高度化に関する研究 |
| 著者 | ◎田中 大貴, 栗山 脩平, 田畑 健太 (明治大学大学院理工学研究科電気工学専攻), 神山 恭平 (明治大学理工学部), 鎌田 弘之 (明治大学理工学部電気電子生命学科) |
| Page | pp. 12 - 17 |
| Keyword | カオス, ストリーム暗号, 固定小数点演算, 秘密通信, リアプノフ指数 |
| Abstract | 筆者は，ディジタルカオスを応用したカオスストリーム暗号に関する研究を行っている．その実現のため，下位10ビットを小数部として扱う16ビット長固定小数点演算形式（Q10フォーマット）を用いている．本研究において主に使用されているものは，上位１ビットを符号ビットとして扱う“符号付きQ10フォーマット”である．しかし従来の演算手法では，扱う値が０に近づくにつれリアプノフ指数が低下する傾向があり，暗号強度特性も低下するリスクが伴う．本研究では新たな演算手法として“Shifted Q10フォーマット”を提案し，暗号強度が低下しない手法を示す．また演算手法の違いが暗号強度特性に与える効果をカオス性・ランダム性の観点から調査・検証する． |
| 題名 | (招待) 周期振動子，カオス振動子の同期とその実験について |
| 著者 | ○池口 徹 (埼玉大学 大学院 理工学研究科) |
| Page | pp. 18 - 23 |
| Keyword | 相互結合同期, 共通ノイズ同期, カオス振動子, 周期振動子 |
| Abstract | 固有のリズムが近い振動子同士が，相互結合を有すると同期することが知られている．一方，相互結合が無い複数の振動子に，共通ノイズを印加すると振動子が同期するということも報告されている．本講演では，周期振動子，カオス振動子の相互結合同期，共通入力同期について行なった実験による検証について議論する． |
| 題名 | 6個の硬発振器結合系にみられる多様なスイッチング現象 |
| 著者 | ◎清水 邦康, 落合 一樹 (千葉工業大学工学部電気電子情報工学科) |
| Page | pp. 24 - 29 |
| Keyword | 結合発振器, 概周期振動, 遷移現象 |
| Abstract | 本研究では, 6個の硬発振器をインダクタで相互結合させた系を実回路上で実現させ, 遷移現象の観測を試みる. その結果, 解の発振状態が一定の 間隔で交互に自発的に切り替わるスイッチング解が実回路実験において観測できることを示す. また, 回路素子値が固定された状態において, 5種類のスイッチング現象が共存する様子を示す. |
| 題名 | 区分定数スパイキング発振器の結合系にみられる周期のような現象について |
| 著者 | ◎松岡 祐介 (米子工業高等専門学校 電気情報工学科) |
| Page | pp. 30 - 33 |
| Keyword | 発振器, パルス結合系, スパイク列 |
| Abstract | 本稿では２つの区分定数スパイキング発振器がマスタ−スレーブ結合された系の現象について考察する。マスター側から出力されたスパイク列をスレーブ側に入力することで、スパイクによる結合を実現する。スレーブ側はカオス的な応答をするが、あるパラメータでは位相平面上では周期的に見える軌道を呈する。この周期のような現象の存在領域について考察していく。 |
| 題名 | 異なる結合強度によって一次元上に結合配置されたカオス回路で観測される同期現象 |
| 著者 | ○上手 洋子, 西尾 芳文 (徳島大学) |
| Page | pp. 34 - 38 |
| Keyword | 結合カオス回路, クラスタリング |
| Abstract | 本研究では、結合カオス回路ネットワークで観測されるクラスタリング現象について調査を行う。まず、カオス回路を１次元上に配置し、結合強度をカオス回路間の距離に応じて設定したときの同期現象について着目する。コンピュータシミュレーションの結果、カオス回路の距離が近い場合は、同相同期となり、遠い場合は非同期となることを確認する。さらに、結合カオス回路ネットワーク全体を、同期現象によって任意のクラスタに分割できることを示す。 |
| 題名 | 状態と時間に依存する発火スイッチを有するハイパーカオス回路 |
| 著者 | ◎四辻 和希, 斎藤 利通 (法政大学) |
| Page | pp. 39 - 42 |
| Keyword | カオス |
| 題名 | 符号特性の電流源を含むカオススパイキング発振器の実装 |
| 著者 | ◎田中 貴裕, 松岡 祐介 (米子工業高等専門学校 電気情報工学科) |
| Page | pp. 43 - 47 |
| Keyword | 発振器, カオス, 分岐 |
| Abstract | 本稿ではカオス発生回路の一つであるカオススパイキング発振器の回路実装を行う。同発振器は符号関数を持つ２つの非線形電圧制御電流源(VCCS)、２つのキャパシタと抵抗、スイッチとベース電圧源で構成されている。無次元化された回路方程式より厳密解を求めることができる。系のパラメータを変化させることで、キャパシタ電圧は周期やカオス的な応答をする。これらの現象を１次元マップを用いて考察する。また実装回路モデルを提案し、代表的な現象について確認を行う。 |
| 題名 | 自立心を持つ粒子群最適化による計算量削減法の提案 |
| 著者 | ○松下 春奈 (香川大学) |
| Page | pp. 48 - 53 |
| Keyword | 粒子群最適化（PSO）, 非線形最適化, 計算量削減 |
| 題名 | 粒子群最適化法の参照位置による解探索性能 |
| 著者 | ◎進藤 卓也 (日本工業大学大学院工学研究科電気工学専攻), 神野 健哉 (日本工業大学) |
| Page | pp. 54 - 59 |
| Keyword | 粒子群最適化法, PSO, 参照位置, 最悪値 |
| Abstract | 粒子群最適化法(PSO) における，粒子の移動速度と解探索方向は，その粒子が過去に得た最良位置，粒子の群れが持つ最良位置，それぞれの位置を参照することによって決定される．この様な，従来のPSO では群れが，ある位置に収束し，速度が得られなくなると解探索が停滞する．そこで，解探索の停滞時に最良位置だけではなく，最悪値を参照することで，粒子を加速することによって解探索性能を向上させる手法を提案する． |
| 題名 | 局所成長機構を有する粒子群最適化法 |
| 著者 | ◎佐藤 拓海, 丸山 一紀, 斎藤 利通 (法政大学) |
| Page | pp. 60 - 63 |
| Keyword | 最適化, PSO, 粒子群最適化 |
| 題名 | 時間領域への対数変換を用いたA/D変換器の研究 |
| 著者 | ◎杉森 友策 (青山学院大学大学院 理工学研究科), 井岡 惠理 (青山学院大学 理工学部), 松谷 康之 (青山学院大学大学院 理工学研究科) |
| Page | pp. 64 - 67 |
| Keyword | ラッチドコンパレータ, ADC, 対数アンプ |
| Abstract | 近年、LSIプロセス技術の微細化に従い、A/D変換器の電源電圧の低電圧化による低消費電力化が進んでいる。しかし、電源電圧の低下により入力ダイナミックレンジが減少し、電圧軸上での細かい量子化が阻まれている。そのため、電圧信号を時間領域へ変換しバーニア型TDCを用いて量子化する手法が注目されている。しかし、バーニア型TDCは分解能に応じてDFFの数が増大する欠点がある。 そこで本研究では、対数特性に着目し、振幅の大きい信号は変換精度を低く、振幅の小さい信号は変換精度を高くした。これにより、8[bit]分解能のTDCを用いて最大23.4[bit]の分解能が得られることを示した。 |
| 題名 | 無線通信帯域の基板結合評価に向けたマルチトーンノイズ発生回路 |
| 著者 | ◎島崎 俊介, 槙田 哲也, 東 直矢, 永田 真 (神戸大学大学院システム情報学研究科) |
| Page | pp. 68 - 72 |
| Keyword | 基板ノイズ |
| Abstract | 近年，移動体通信用LSIにおいて，IFのデジタル化や制御回路の内蔵化に伴いチップ内のデジタル回路の割合が拡大しつつある. しかし，デジタル回路はシリコン基板と配線間の寄生容量などで結合し，基板インピーダンスを介してRF受信フロントエンドにノイズを流してしまう. この問題から，デジタル回路のノイズ解析，RF回路への基板ノイズの結合メカニズムの解明，対策手法が必要とされている． そこで本稿では，デジタル回路のノイズ解析で実績のある容量充電モデルと任意雑音発生回路を基に複数の周波数ドメインのノイズを発生させるマルチトーンノイズ発生回路を提案し，試作チップへの磁界プローブを用いたノイズ測定について報告する． |
| 題名 | 基板バイアス効果を利用した弱反転領域動作低Gm線形OTAの一構成法 |
| 著者 | ◎大淵 武史, 松元 藤彦 (防衛大学校) |
| Page | pp. 73 - 78 |
| Keyword | アナログ集積回路, トランスコンダクタ, 弱反転領域, 低電力回路, 基板バイアス効果 |
| Abstract | 本稿では、医療機器への応用を考えた低周波フィルタの構成に必要となる弱反転領域動作低Gm 線形トランスコンダクタを提案する。線形性改善のために新たなトランジスタを追加すると消費電力が増えるため、提案手法では入力トランジスタのしきい値電圧を基板バイアス効果により入力電圧の変化にともない変化させることで線形化をする。提案回路の妥当性をシミュレーションにより確認する。その結果、従来回路と比較して線形入力範囲が1.9倍程度となり、消費電力は80%程度となった。トランスコンダクタンスの周波数特性は悪化しておらず、100 Hz の正弦波を入力した際のTHDは振幅0.15 Vまでは-40 dB以下であった。以上のシミュレーション結果より提案回路の有用性を確認できた。 |
| 題名 | A Linearity Bootstrapped Switch with Dynamic Bulk Biasing Design |
| 著者 | ◎Gong Chen, Yu Zhang, Mingyu Li, Qing Dong, Shigetoshi Nakatake (The University of Kitakyushu) |
| Page | pp. 79 - 82 |
| Keyword | bootstrapped switch, bulk compensation, charge injection |
| Abstract | This paper presents an improved linearity bootstrapped switch architecture based on the conventional design. Improper over-charging could lead the gate-source or gate-drain voltages of transistors to exceed the rated supply voltage, and thus driving transistors out of reliability limits. In this work, we report a dynamic bulk biasing circuit and a reliable clock doubling circuit for the purpose of improving the linearity performance of a bootstrapped switch in Analog-to-Digital converter (ADC). The bootstrapped switch is simulated in 65nm triple well CMPS technology. The simulation results demonstrate that the linearity with rail to rail swing can be achieved with an intended differential input signal. The signal-to-noise distortion ratio (SNDR) is 59.85 dB with input frequency of 21 MHz and sampling clock of 65 MHz, of which approaches to equivalent 9.6-bit linearity. |
| 題名 | (招待) 三次元積層チップ間を貫く無線TSV〜ThruChip Interface〜 |
| 著者 | ○三浦 典之 (神戸大学) |
| Page | pp. 83 - 88 |
| Keyword | 三次元集積, 誘導結合, 積層チップ間通信 |
| Abstract | LSI微細化に限界が見え始めた近年、チップを重ねる三次元集積が注目されている。TSVは、チップ貫通電極による積層チップ間通信技術である。ThruChip Interface (TCI)は、低コストの無線版TSVである。コイル間の誘導結合を利用して、積層チップ間で通信する。コイルは、既存のLSI配線で形成でき、追加プロセス・コストが不要である。また、LSIの保護膜下に形成され、外部との物理的接触がなく、静電気対策を省略できる。チャネルの負荷が低減され、無線とはいえ、有線のTSVと同等の性能が得られる。さらに有線通信分野で培われた回路技術との融合で、更なる性能改善が可能である。本講演では、TCIの基礎から応用までを、開発の歴史に触れながら、最新の研究成果とともに体系的に紹介する。 |
| 題名 | (招待) 次世代回路モデルをけん引するHiSIM：どこまでできる |
| 著者 | ○三浦 道子 (広島大学先端物質科学研究科、HiSIM研究センター) |
| Page | pp. 89 - 89 |
| Keyword | 回路モデル, HiSIM, ポテンシャルモデル, デバイス物理, 回路シミュレーション |
| Abstract | 回路設計への要求・期待が高まるに連れて，回路モデルの重要性が増してきている． このような状況の中で，モデルパラメタを導入することによってフィッティング精度を向上させてきたBSIMに代表される，しきい値電圧を用いたモデル記述から， 原理に忠実なポテンシャル記述へのシフトが起きてきた． これをけん引してきたHiSIMモデルについて概要を説明する． また観測される様々な現象の由来をデバイス物理の観点から解説する． bulk-MOSFETからmulti-gate MOSFETのような究極の薄膜構造，あるいは新材料デバイスについて予測されるデバイス特性の原理についてもふれる． |
| 題名 | SPICEを用いた化学反応シミュレーション手法 |
| 著者 | ○中林 啓司 (奈良県奈良市) |
| Page | pp. 90 - 95 |
| Keyword | SPICE, 化学反応, 熱エネルギー収支, 物質収支, 等価回路モデル |
| Abstract | ポリエチレン、ポリスチレンや塩化ビニル等のプラスチックは、スチレン・モノマーの重合反応により生成される. 我々はスチレン重合反応器内の化学反応現象を等価回路としてモデル化し、回路シミュレータSPICEで解析することにより、反応物の濃度変化や温度変化を予測する化学反応シミュレーション手法を提案する. 従来の化学反応計算ツールによる解析結果や実測データとの比較評価を行い、我々の提案手法の有効性を明らかにした. |
| 題名 | HSPICEの最適化機能を用いたコンパレータ回路の自動合成 |
| 著者 | 根岸 孝行, ○高井 伸和, 小林 春夫, 新井 直樹, 加藤 雅人, 関 洋明 (群馬大学) |
| Page | pp. 96 - 101 |
| Keyword | HSPICE, 最適化, コンパレータ, 自動合成 |
| Abstract | 集積回路規模の増大による開発過程の複雑化や開発期間の短期化等の要求により、人の手による設計が困難となっている。そこで現在では、コンピュータによる回路設計の自動化に注目が集まっている。本論文で提案するコンパレータ回路の自動合成は、「ランダムに回路トポロジーを合成→ HSPICE の最適化機能を利用した回路パラメータの決定→回路性能の評価」の一連の動作をJava 言語を用いてプログラミングし、1クリックで行う。 |
| 題名 | 電源プレーンの三角形メッシュを用いた等価回路モデルの比較とその過渡解析の高速化 |
| 著者 | ○渡邉 貴之 (静岡県立大学大学院経営情報イノベーション研究科) |
| Page | pp. 102 - 107 |
| Keyword | パワーインテグリティ解析, SPICE, LIM |
| Abstract | 本研究では，三角形メッシュを用いる二種類の電源プレーンの等価回路モデル（V-model，D-model）について考察する．周波数領域解析を対象とした先行研究では，D-modelはV-modelと比較して回路行列が疎となりメモリ効率がよいと述べている．しかし，時間領域での過渡解析を対象としたV-modelとD-modelの比較は行われていない．また，他の先行研究では，V-modelをLIMで解析する際の問題点を指摘し，その改善手法を提案している．しかし，D-modelをLIMで解析する場合については述べられていない．本研究では，V-modelとD-modelについて，SPICE及びLIMアルゴリズムを用いて過渡解析する際の比較を行い，特にD-modelをLIMで解析する際の問題点を指摘し，その改善手法を提案する． |
| 題名 | 行入れ替え付き再帰リフティング分解を用いたロスレス変換の最適化 |
| 著者 | ◎岡田 英晃, 福間 慎治, 鵜飼 利明, 森 眞一郎 (福井大学大学院工学研究科 情報・メディア工学専攻) |
| Page | pp. 108 - 113 |
| Keyword | ロスレス変換, リフティング分解 |
| Abstract | ロスレス符号化法の一つとしてロスレス変換符号化が提案されている.ロスレス変換はリフティング構成により実現でき，直交変換では変換行列をリフティング分解することで構成できる．分解は行入れ替えを組み合わせることができるが，行入れ替え毎にリフティング構成の乗算係数が異なるため，丸め誤差の影響が変わり圧縮率も変化する.圧縮率は画像にも依存するため,最適な構成を選択するには画像毎に全ての構成で圧縮率を調べる必要がある.しかし,構成は行列サイズの階乗存在するため,この最適化は困難である. そこで本研究では,加法雑音モデルを用いて丸め器の影響を理論的に導出することで,全ての構成から候補を絞り込む方法を提案する． |
| 題名 | ペナルティ関数付加によるCSD係数FIRフィルタ設計のための局所解停留回避 |
| 著者 | ◎齋藤 一幾, 陶山 健仁 (東京電機大学工学部電気電子工学科) |
| Page | pp. 114 - 119 |
| Keyword | ディジタルフィルタ, PSO, 確率的最適化 |
| Abstract | 本研究ではペナルティ関数付加によるCSD係数FIRフィルタ設計のための局所解停留回避を行う．PSOによるCSD係数FIRフィルタの設計は，局所解停留回避が重要な課題である．そこで，本研究ではPSOの新たな局所解停留回避法として，停留位置にガウス関数をペナルティ関数として付加することを提案する．これにより，PSOは停留点に大きなペナルティを有するため，他の局所解を探索するように動作する．設計結果より提案法の有効性を示す． |
| 題名 | 2次元非分離線形位相パラユニタリフィルタバンクの多段ツリー構成組込み実装 |
| 著者 | ◎古屋 幸祐, 原 伸太郎 (新潟大学大学院), 村松 正吾 (新潟大学工学部) |
| Page | pp. 120 - 125 |
| Keyword | 2次元非分離線形位相パラユニタリフィルタバンク, 組込み実装, 多段ツリー構成 |
| Abstract | 本稿では，2次元非分離線形位相パラユニタリフィルタバンク（2-D NS-LPPUFB）の多段ツリー構成組込み実装モデルを提案する．既存の画像変換技術には離散コサイン変換（DCT）や離散ウェーブレット変換（DWT）があるが，これら変換法は可分離処理であるため，斜め方向のエッジやテクスチャの表現に適さない．そこで，筆者らは2-D NS-LPPUFBを提案している．本変換法は，非分離処理かつ指向性を持たせることが可能なため，斜め方向のテクスチャに対応できる．近年，組込みビジョン技術が画像処理のアプリケーションの発展に重要な技術となってきていることから，筆者らは，2-D NS-LPPUFBの組込み実装に取り組んでいる．これまでに，ツリー構成に対応した組込み実装に成功している．しかしながら，多段化までは実現できていなかった．本研究では，多段ツリー構成の実装モデルを提案し，動作確認と多段化による処理時間への影響を評価する． |
| 題名 | 最大極半径指定下における低域通過微分器の設計法 |
| 著者 | ◎入江 洋規, 中本 昌由, 山本 透 (広島大学) |
| Page | pp. 126 - 131 |
| Keyword | 低域通過微分器, IIRフィルタ, 最大極半径, 正実性, 2次計画問題 |
| Abstract | 制御器における不完全微分処理は，数値微分と1次遅れフィルタによって実現されてきた．本研究では，制御信号の低域成分のみを微分し，高域成分をカットする低域通過微分器の設計法を提案する．微分器の最大極半径を指定可能な制約問題として定式化し，制約付き2次計画問題を解くことによって，微分器係数を設計する． |
| 題名 | PSOによる複数話者追尾における同一方向推定回避 |
| 著者 | ◎大森 征一, 陶山 健仁 (東京電機大学工学部電気電子工学科) |
| Page | pp. 132 - 137 |
| Keyword | マイクロホンアレー, PSO, 話者追尾 |
| Abstract | 本研究ではPSOによる複数話者追尾における同一方向推定回避を行う．PSOによる複数話者追尾では，PSOの指向性の強さのため，複数の群が同一方向に対応するMUSICスペクトルのピークを探索する場合がある．そこで，本研究では群ごとに探索禁止範囲を与える手法，既に探索した方向により張られる空間を雑音部分空間と見なす手法の二通りの手法で同一方向推定を回避する．実環境実験結果より提案法の有効性を示す． |
| 題名 | ブラインドインパルス応答推定に基づく残響下音源位置推定法における距離推定精度の評価 |
| 著者 | ◎林田 亘平 (立命館大学大学院 情報理工学研究科), 倉谷 泰弘 (立命館大学大学院 理工学研究科), 中山 雅人, 西浦 敬信, 山下 洋一 (立命館大学 情報理工学部) |
| Page | pp. 138 - 143 |
| Keyword | マイクロホンアレー, ブラインドインパルス応答推定, 残響下音源位置推定, 直間比 |
| Abstract | 我々はこれまでに，残響環境下でも頑健な音源位置推定法として，ブラインドインパルス応答推定に基づく方法を提案している．この方法は，ブラインド推定したインパルス応答の直接音のみを用いて残響の影響を低減し，音源位置を高精度に推定する．また直接音と反射音のエネルギー比である直間比を用いて，直接音から推定した音源位置を補正することで音源までの距離を高精度に推定する．しかしこれまでの検討では，直間比による推定音源位置の補正のための重み係数について実験的に決定しており，直間比のみを用いた場合の距離の推定精度の評価が不十分であった．そこで本研究では，様々な補正係数に推定精度を評価し，提案法の有効性を確認した． |
| 題名 | 雑音重畳音響モデルを選択的に用いた雑音ロバスト音声認識 |
| 著者 | ◎作野 浩之 (大阪大学大学院 基礎工学研究科), 早坂 昇 (大阪電気通信大学 情報通信学部 情報工学科), 飯國 洋二 (大阪大学大学院 基礎工学研究科) |
| Page | pp. 144 - 149 |
| Keyword | 雑音ロバスト音声認識, 雑音モデル, マルチコンディション学習 |
| Abstract | 本研究では，音響モデルの雑音対策を検討し， 雑音重畳音響モデルを選択的に用いた雑音ロバスト音声認識を提案する． 従来法を組み入れ，未知雑音に対しての認識性能低下を抑制しつつ， 複数の雑音重畳音響モデルを用意する． そして，選択的に雑音重畳音響モデルを用いる事により， 既知雑音に対しての認識性能を向上させた． 評価実験では従来法に比べ既知雑音の認識性能改善率が約10%，未知雑音の認識性能改善率が約7%という性能向上が確認された． また，認識時の環境雑音取得時間は0.115[sec]となり，計算量も通常の認識処理の約1.1倍程度という結果が得られた． |
| 題名 | 声道特性の重要な変調周波数成分を利用した話者認識 |
| 著者 | ◎松本 築樹 (大阪大学大学院基礎工学研究科), 早坂 昇 (大阪電気通信大学情報通信工学部情報工学科), 飯國 洋二 (大阪大学大学院基礎工学研究科) |
| Page | pp. 150 - 155 |
| Keyword | 話者認識, MFCC, 変調周波数 |
| Abstract | 現在，様々な話者認識システムが考案されているが，その認識精度の低さから未だ実用化には至っていない．この低認識精度の主な原因として，音声から抽出する特徴量を有効に活用できていないことが挙げられる．そこで本研究では，特徴量MFCCの時間変化に着目し，その変化成分の中で話者認識に重要な部分だけを取り出して，さらに，それをある帯域で分割した低域MFCC・中域MFCCを提案する．変調周波数解析実験と人間の音声知覚に関する知見から，MFCCの分割において低域を0〜7.80 Hz，中域を7.80〜25.0 Hzとした．そして，その帯域で分割した，低域MFCC，中域MFCCを特徴量とし認識実験を行った結果，通常のMFCCを用いた場合と比べて2.1%の認識率の向上が見られた． |
| 題名 | ミリ波送信ベースバンドでの単一誤り付加によるベースライン変動補償および連続誤り解消手法 |
| 著者 | ○高野 光司, 甲田 泰照, 大庭 信之, 中野 大樹, 山根 敏志, 片山 泰尚 (日本アイ・ビー・エム（株）東京基礎研究所) |
| Page | pp. 156 - 161 |
| Keyword | ベースライン補償, ビットエラー改善, プリコーディング, 連続誤り軽減 |
| Abstract | 近年の高速インターフェイス技術でAC-coupling は広く用いられG bps 超の標準化インターフェイスや高速無線技術、光インターコネクト等の様々なインターフェイス回路に用いられている。AC-coupling により電位差が異なる場合や送受信回路の電気的仕様が異なる場合であっても直流成分をコンデンサにより遮断し交流成分で情報伝達が可能となる一方で、直流成分が変動するベースライン変動の問題が発生する。本論文では、ミリ波を用いたマルチG-bit bps通信システムの伝送路における AC-coupling に起因するベースライン変動の補償を、受信側のエラー訂正機能を利用し送信ベースバンド側でエラー挿入するプリコーディングによって解決する手法に関して述べる。 |
| 題名 | Simplified Compressed Sensing-Based Volterra Model for Broadband Wireless Power Amplifiers |
| 著者 | ◎Mingyu Li, Gong Chen, Yu Zhang, Qing Dong, Shigetoshi Nakatake (The University of Kitakyushu) |
| Page | pp. 162 - 166 |
| Keyword | Behavioral model, power amplifiers, Volterra series, compressed sensing |
| Abstract | In this paper, a new compressed sensing (CS)-based Volterra behavioral model for broadband wireless power amplifiers (PAs) is proposed. Even though the many promising behavioral models have been proposed, more rigorous derivation and improvements in terms of model performance and computational complexity are needed. Furthermore, CS algorithms can restore sparse or compressed signals from measurements. For this reason, CS approach is attempted to tackle above problem. It is shown that a further reduction in model complexity can be achieved by applying CS algorithm to greedily select exactly which memory terms of Volterra model to use in the behavioral modeling. A Class-AB power amplifier excited by a 15-MHz 3-carrier WCDMA signal is tested to validate this approach. Experiment results show that by utilizing the memory-selective techniques, the proposed models for the PA outperform the conventional models with only a small number of parameters. |
| 題名 | LDPC符号による耐改ざん性を有する可逆情報ハイディング法 |
| 著者 | ◎延岡 翼 (九州工業大学大学院情報工府情報システム専攻), 黒崎 正行, 尾知 博 (九州工業大学大学院情報工学研究院電子情報工学研究系) |
| Page | pp. 167 - 172 |
| Keyword | 情報ハイディング, LDPC, LLR |
| Abstract | 近年，画像等に情報を埋め込む情報ハイディングが様々な分野で注目されている． 情報ハイディングの欠点である原画像の劣化は，医療分野等では事故や問題となるため原画像に復元できる可逆性が必要である．しかし，既存の可逆性を有する情報ハイディングは埋め込み後画像に変化があると可逆性は有することができない． そこで，本論文では埋め込み後画像の変化によらず，可逆性を実現する手法を提案する．提案手法にはLDPC符号を用い，可逆性を持たない手法にも可逆性を付加する．計算機シミュレーションにより，非可逆性の情報ハイディングに対して可逆性を付加できることと埋め込み後画像に変化があった場合にも可逆性を有することを示した． |
| 題名 | (招待) 学生向け通信信号処理チュートリアル |
| 著者 | ○尾知 博 (九州工業大学大学院情報工学研究院電子情報工学研究系) |
| Page | pp. 173 - 178 |
| Keyword | 信号処理, OFDM, MIMO, MU-MIMO |
| Abstract | 現代の無線通信システムでは、スマートフォンの爆発的な普及によるトラッフィクの急激な増大に対応すべく、次世代LTE-Advancedや次世代無線LAN IEEE802.11acなど1Gbps以上を超える超高速データ通信の実現が必須となってきている。本チュートリアルでは、こうした超高速データ通信を実現する技術であるMIMO通信方式について概説する。まず、ディジタル通信システムやOFDM変調について簡単に復習し、次いで本題であるMIMOデコーダおよびマルチユーザMIMO通信方式の原理から実装技術まで信号処理の観点から分かりやすく説明する。 |
| 題名 | 通信制御プロトコル処理用プログラマブル回路アーキテクチャの提案 |
| 著者 | ◎八田 彩希, 田中 伸幸, 重松 智志 (日本電信電話株式会社/NTTマイクロシステムインテグレーション研究所) |
| Page | pp. 179 - 184 |
| Keyword | 高速処理, 柔軟性, プロトコル処理回路 |
| Abstract | 近年の通信トラヒックの爆発的な増加と通信サービスの多様化により、通信用ＳｏＣには大量のトラヒックを処理する高速処理性と、多様なサービスへ対応できる柔軟性の両立が強く求められている。本稿では、ハードウェアの再設計をすることなくプロトコル処理が追加できる柔軟性と高速処理性を両立させる通信制御処理に特化したプログラマブル回路アーキテクチャを提案した。提案したアーキテクチャについて、モデリングとシミュレーションを実行することにより、その有効性を確認した。 |
| 題名 | HDR-mcdを対象としたマルチクロックドメイン指向の低電力化高位合成手法 |
| 著者 | ◎阿部 晋矢 (早稲田大学大学院基幹理工学研究科情報理工学専攻), 史 又華 (早稲田大学高等研究所), 宇佐美 公良 (芝浦工業大学工学部情報工学科), 柳澤 政生, 戸川 望 (早稲田大学大学院基幹理工学研究科情報理工学専攻) |
| Page | pp. 185 - 190 |
| Keyword | high-level synthesis, multiple clock domain, interconnection delay, energy-efficient design |
| Abstract | 本稿では，マルチクロックドメイン適用へ向け，HDRアーキテクチャを拡張したHDR-mcdを提案する．続いてHDR-mcdを対象にマルチクロックドメイン指向の低電力化高位合成を提案する．提案手法はフロアプラン情報をフィードバックし，反復改良する合成フローを取る．その際，1クロック内の通信が保障されるハドルと呼ぶ区画を利用し，配線遅延の影響を予測，異なるクロック間の同期を考慮した高位合成を実現する．クロックはハドル毎に割り当て，資源制約と時間制約を満たす範囲で低い周波数のクロックを割り当てることで低電力化する．計算機実験により提案手法は従来の単一クロックのみを考慮したレジスタ分散型アーキテクチャと比較し33%程度消費エネルギーを削減できることを確認した． |
| 題名 | 高速なパターン更新のためのFPGAの部分再構成を利用したコンパクトな正規表現マッチングハードウェア |
| 著者 | ◎若葉 陽一, 永山 忍, 若林 真一, 稲木 雅人 (広島市立大学大学院 情報科学研究科) |
| Page | pp. 191 - 196 |
| Keyword | 正規表現マッチング, 部分再構成, シストリックアルゴリズム, NIDS |
| Abstract | 本論文では，高速なパターン更新が可能でかつコンパクトな正規表現マッチングハードウェアを実現するためにFPGAの部分再構成機能を利用した新たな手法を提案する．提案手法は，正規表現の異なる部分クラスを扱う部分回路を複数用意しておき，与えられた正規表現パターンに適したコンパクトな回路構成をこれらの部分回路の組み合わせにより自動生成する．生成された回路構成は，変更箇所のみが部分再構成される．提案手法は，全てのパターンに対応可能な1つの回路を設計するパターン非依存型手法に比べ，コンパクトな回路を生成できる．またパターン依存型手法と違いパターンが更新された際に，時間のかかる回路の再設計を必要としないため，高速なパターンの更新が可能である． |
| 題名 | (招待) スキャンシグネチャを利用したブロック暗号に対するスキャンベース攻撃 |
| 著者 | ○戸川 望, 小寺 博和 (早稲田大学) |
| Page | pp. 197 - 202 |
| Keyword | サイドチャネル攻撃, スキャンベース攻撃, スキャンチェイン, スキャンシグネチャ |
| Abstract | スキャンパステストはテスト容易化技術の一つで，LSI中のレジスタを外部から直接観測・制御することが可能であり，LSIの検証に不可欠な技術である．その一方，暗号モジュールや暗号LSIに対するサイドチャネル攻撃の危険性が指摘されており，その中でもスキャンパステストで使用するスキャンチェインからスキャンデータを取得し秘密鍵を解読するスキャンベース攻撃が注目されている．本稿では，スキャンシグネチャと呼ばれる特定のビット系列の変化を用いたブロック暗号に対するスキャンベース攻撃手法を取り上げる．これは，暗号LSIに複数の平文を入力し，スキャンデータの特定のビット列に着目，対応するレジスタの変化を観察することで秘密鍵を解読するものである．暗号LSI以外のレジスタがスキャンチェインに含まれる場合や，暗号LSIの動作タイミングが不明な場合でも秘密鍵の解読が可能となる．またブロック暗号の一つとしてDESを取り上げ，スキャンシグネチャを用いた秘密鍵解読の具体例を示す．スキャンシグニチャを用いることで現実的な平文数にてDESやAES，RSA，ECCなどの秘密鍵解読に成功している． |
| 題名 | 論理ゲート回路デバッグにおけるUNSATコアの利用とその効率的な生成手法の検討 |
| 著者 | 李 在城, ◎松本 剛史, 藤田 昌宏 (東京大学) |
| Page | pp. 203 - 208 |
| Keyword | デバッグ, SAT問題, UNSATコア |
| Abstract | VLSI(Very Large Scale Integration) 回路の大規模化・複雑化に伴い、設計期間の長期化が問題となっており、その効率化が必要となっている。中でも、設計が期待通りの動作をしているかどうかを確認する検証、そして、設計誤りがある場合のデバッグに、設計期間に大半が費されている。デバッグにおける誤り箇所の特定は、多くの場合、現在でも設計者の手によって行われており、自動化による効率化が強く望まれている。本研究では、論理回路を対象にバグ位置特定の自動化手法を検討し、UNSATコアを利用することにより、反例に依存しないバグ位置特定手法を提案する。加えて、効率的に複数UNSATコアを生成する手法についても提案・評価を行う。 |
| 題名 | SD数の非零桁数削減回路の改良 |
| 著者 | ◎田中 勇樹, 魏 書剛 (群馬大学 理工学研究院) |
| Page | pp. 209 - 214 |
| Keyword | SD数系, 桁上げ選択手法, 非零桁数最小変換 |
| Abstract | 表現に冗長性のあるSD数系において，非零である桁が最小のものを演算に利用することで演算の高速化が図れる．著者らは以前，SD数の非零桁数最小表現の変換アルゴリズムを提案したが，変換には桁上げ伝搬が発生することから実用性に問題があった．本研究では加算器の高速化に用いられている桁上げ選択手法を変換アルゴリズムへ適用し，高速な変換回路を構成した．またそれに伴う回路面積の増加を小さくすることのできる性質も与えた． |
| 題名 | セレクタ論理を利用した線形補間演算器の実装と評価 |
| 著者 | ◎塩 雅史, 柳澤 政生, 戸川 望 (早稲田大学大学院基幹理工学研究科) |
| Page | pp. 215 - 220 |
| Keyword | セレクタ論理, 補間, 線形補間 |
| Abstract | 本稿では，線形補間演算をビットレベル式変形しセレクタ論理に帰着させることで，セレクタ論理帰着型線形補間演算器を提案する．提案するセレクタ論理帰着型線形補間演算器は，セレクタ論理を用いることで桁上げ伝搬遅延を削減し演算の高速化を実現する．セレクタ論理帰着型線形補間演算器において，セレクタ論理によって生成された部分積を算術演算子を用いて加算，桁上げ先読み加算器を用いて加算など，複数の方法で実装し評価・比較した．その結果，セレクタ論理を用いず設計した場合と比較し，提案手法では，論理合成ツールを用いた評価で最大16%，FPGAを用いた評価で最大55%の遅延削減を確認した． |
| 題名 | グラフの細分のスタックキューミックスレイアウト |
| 著者 | 榎本 彦衛 (早稲田大学大学院), ○宮内 美樹 (NTT コミュニケーション科学基礎研究所) |
| Page | pp. 221 - 226 |
| Keyword | グラフレイアウト, グラフの細分の数 |
| Abstract | 本論文では，グラフの細分のスタックキューミックスレイアウトについて，任意のグラフGに対し， DujmovicとWoodが示していた結果より対数の底が真に大きい個数の細分点でスタックキューミックスレイアウトを構成することで，この結果を改良した． |
| 題名 | On Independent Trees in Star Graphs |
| 著者 | 須藤 英明, ○山田 敏規 (埼玉大学 大学院理工学研究科 数理電子情報部門) |
| Page | pp. 227 - 230 |
| Keyword | スターグラフ, 独立木, 連結度 |
| Abstract | T, T'をグラフ G の全域木とし，r を G 上の点とする．G 上の任意の点 v に対して r と v を結ぶ T 上のパスと T' 上のパスが内点非共有であるとき，T と T' を r を根とする独立木と呼ぶ．小文では，n 次元スターグラフ Sn が，任意の点 r に対して r を根とする n-1 個の独立木を持つことを証明する． |
| 題名 | A Polynomial Time Algorithm for Solving a 2-Tuple Domination Problem on Permutation Graphs |
| 著者 | ○中山 慎一 (徳島大学 ソシオ・アーツ・アンド・サイエンス研究部), 増山 繁 (豊橋技術科学大学 情報・知識工学系) |
| Page | pp. 231 - 236 |
| Keyword | Algorithm, Dominating Set |
| Abstract | Let G = (V, E) be an undirected graph with |V| = n and |E| = m. In a graph G, a vertex is said dominate itself and all of its neighbors. For a fixed positive integer k, a k-tuple domination set of a graph G is a subset D ⊆ V such that every vertex in V is dominated by at least k vertices of D. A k-tuple domination number γk(G) is the minimum cardinality of a k-tuple dominating set. A k-tuple domination problem is to find a k-tuple dominating set where γk(G) is minimum. In this paper, we propose a polynomial time algorithm for solving the 2-tuple domination problem, when an input graph is a permutation graph. |
| 題名 | モデル予測制御に基づくバイナリマニピュレータの障害物回避制御 |
| 著者 | ◎前田 健介, 小中 英嗣 (名城大学) |
| Page | pp. 237 - 242 |
| Keyword | モデル予測制御, 分枝限定法 |
| Abstract | 本研究ではバイナリマニピュレータを制御対象とし，手先を与えられた目標点に近付ける問題を考える．バイナリマニピュレータは高い冗長性による信頼性を持つ一方で，逆運動学が組み合わせ最適化問題となってしまい，大きな計算コストが問題となる． 本研究では，適切な制御入力を計算するためのモデル予測制御手法を提案する．バイナリマニピュレータの伸縮パターンを得るために，目的関数の単調性などを利用し計算量の削減を試みる．またこの手法では，従来手法では組み込みづらい障害物回避のための制約を容易に組み込めるという利点がある． 提案手法の有効性をシミュレーションにより確認する． |
| 題名 | マルチホップ制御ネットワークのMLDシステム表現と最適制御 |
| 著者 | ○小林 孝一, 平石 邦彦 (北陸先端科学技術大学院大学) |
| Page | pp. 243 - 248 |
| Keyword | マルチホップ制御ネットワーク, 混合論理動的システム表現, 最適制御 |
| Abstract | マルチホップ制御ネットワークとはネットワーク化制御系の一種であり，制御対象と制御器の間がマルチホップ無線ネットワークで接続された制御系である．本論文では，混合論理動的（MLD）システム表現を用いた，マルチホップ制御ネットワークのモデリングおよび最適制御を考える．MLDシステム表現はハイブリッドシステムの解析や制御で用いられることから，ネットワークと制御対象の両方をもつマルチホップ制御ネットワークのモデリングに適している．MLDシステム表現を用いることで，マルチホップ制御ネットワークの最適制御問題は混合整数計画問題に帰着される． |
| 題名 | 電力パケット伝送におけるエネルギーとエントロピーの凸性に関する一考察 |
| 著者 | ◎縄田 信哉, 高橋 亮, 引原 隆士 (京都大学大学院工学研究科) |
| Page | pp. 249 - 252 |
| Keyword | 電力パケット, 通信理論, 離散的情報源, エネルギー, エントロピー |
| Abstract | 著者らのグループは, タグとなる流通管理情報とともに電力をパケット化し伝送する電力パケット伝送の概念を提案し, その実現可能性を実験的, 数値的検討により実証して来た. このような電力パケット伝送を理論的に取り扱うため, シャノンの通信理論との関連性に着目し, 電力パケット伝送の数理表現を与える. 単位時間における電源出力を記号とし, 記号の系列である語によるエネルギー伝送を考える. この表現に基づき, 伝送における平均電力とエントロピーを定式化する. また, 自然な近似を用いて, この平均電力とエントロピーの計算方法を示す. 最後に, 数値計算により両者の関係を示し, 近似の妥当性を検証する. |
| 題名 | (招待) 研究課題としてのロボカップレスキュー |
| 著者 | ○伊藤 暢浩 (愛知工業大学 情報科学部) |
| Page | pp. 253 - 258 |
| Keyword | ロボカップ, マルチエージェントシステム, 災害救助シミュレーション |
| Abstract | 1997年に名古屋で開催された第1回ロボカップも今年で16年，17回Eindhoven, Netherland大会が2013年6月末に開催された．学術シンポジウムと競技会で構成されるロボカップは，サッカー部門，災害救助部門，家庭内部門，ジュニア部門と次第に大きくなってきた．しかしロボットや人工知能の技術の発展により，高度なロボットや戦略が実現される一方で，研究課題としての扱いづらさは増している．そこで開発用ライブラリやベンチマークパッケージが提案され，研究課題としてロボカップを考える取り組みが始まっている．本発表では，災害救助部門であるロボカップレスキューを中心に，その取り組みや研究課題，そしてその問題点や今後について議論する． |
| 題名 | (招待) 多角形から折る凸多面体 |
| 著者 | ○平田 浩一 (愛媛大学教育学部) |
| Page | pp. 259 - 259 |
| Keyword | 折り紙, 多角形, 凸多面体, アレクサンドロフ接着, 折りたたみアルゴリズム |
| Abstract | 一つの凸多面体に対し多数の展開図があることはよく知られています。この逆の問題を考えると、一枚の多角形の紙からどれだけの凸多面体が作られるかという問題になります。一つに決まっていると思いがちですが、折り方を変えることで一枚の多角形の紙から多数の凸多面体が作られる例がたくさん見つかってきました。特に、凸多角形の紙からは無数の凸多面体が作られることが知られています。折りたたみアルゴリズムの研究により、この現象の数学的背景が明らかになってきています。 |
| 題名 | (招待) 社会的課題の解決に向けて−システム制御の立場から |
| 著者 | ○藤田 政之 (東京工業大学) |
| Page | pp. 260 - 260 |
| Abstract | 現代社会は地球環境問題、資源・エネルギー問題や 巨大化した人工システムの事故など、科学技術に解決が 期待される課題が急増している。これらの多くは単独の分野 による対応が困難であり、分野を超えた科学技術の結集を 必要とする。このような背景から、第4期科学技術基本計画 では、特定分野への重点化・推進を良とするそれまでの方針 を見直し、社会の課題解決に向けて、科学技術の知識と システムを総動員する方針が示された。また、2012年2月には 文部科学省 戦略目標「再生可能エネルギーをはじめとした 多様なエネル ギーの需給の最適化を可能とする、分散協調 型エネルギー 管理システム構築のための理論、数理モデル 及び基盤技術の創出」が設定された。そして、2012年 10月からは JST CREST研究領域「分散協調型エネルギー 管理システム構築のための理論及び基盤技術の創出と 融合展開」がスタートし、本格的な学理融合型の研究開発が 進められている。本講演では、講演者が研究総括を務める 上記CREST研究領域の概要を紹介する。 また、一人のシス テム制御研究者の立場から、本課題の解決に向けて取り組まなけ ればならないパラダイムシフトに関して考えを述べてみる。 |
| 2013年7月30日(火) |
| 題名 | 微摺動機構による電気接点の劣化現象-接触抵抗変動のモデリング- |
| 著者 | ○和田 真一, 越田 圭治, 久保田 洋彰 (TMCシステム), 澤 孝一郎 (日本工業大学) |
| Page | pp. 261 - 266 |
| Keyword | 接触抵抗, 微摺動機構, 位相面解析, 閉軌道, 分岐 |
| Abstract | 著者らは，電気接点に実用的振動を与えうるいくつかの加振機構を開発し，微小振動が接触抵抗に与える影響を考察できる可能性を検討してきた．開発した微摺動機構�兇鰺僂い董づ典だ榲世領�化現象を引き起こし，接触電圧の時系列変動データを取得する．位相面解析によりこの時系列変動データには準安定な周期閉軌道および分岐現象が存在することを見出す．また，周波数における大小2つの理論矩形波により，接触電圧の時系列変動データは近似可能であることを示唆する．さらに，理論波の位相面解析にも同様な安定周期閉軌道と分岐現象がみられるが，実験波との差異も存在する．これらの現象は系の入力の非線形性に依存していると考えられるが，振幅や周波数のゆらぎやデータの飛びおよび分岐等に由来すると考えられる差異に関しては，系に内在する非線形性を考慮する必要を示唆する． |
| 題名 | ネットワーク構造を持つ粒子群最適化法を用いた非線形ブラインド信号源分離 |
| 著者 | ◎栗原 拓哉 (日本工業大学大学院電気工学専攻), 神野 健哉 (日本工業大学電気電子工学科) |
| Page | pp. 267 - 272 |
| Keyword | 非線形ブラインド信号源分離, 粒子群最適化法 |
| Abstract | 信号分離技術であるブラインド信号源分離が近年研究されている． 本研究では，混合系が非線形に拡張された非線形ブラインド信号源分離を粒子群最適化法を用いて行い，シミュレーションにより，線形に加え非線形を含む場合でも分離が行えることを示す． |
| 題名 | EM級インバータとE級整流器から構成される高周波数高効率共振型コンバータ |
| 著者 | ○関屋 大雄 (千葉大学), 魏 秀欽 (福岡大学), 永島 和治 (千葉大学) |
| Page | pp. 273 - 278 |
| Keyword | Resonant converter, Class-EM inverter, Class-E rectifier, Circuit design |
| 題名 | (招待) 発声における非線形動力学の基礎と応用 |
| 著者 | ○徳田 功 (立命館大学 理工学部 機械工学科) |
| Page | pp. 279 - 279 |
| Keyword | Voice production, Nonlinear dynamics, Bioacoustics |
| Abstract | 音声生成は、大きく分けて、声帯振動による音源生成と声道による調音フィルタの二つからなっている．声道の音響特性が線形予測フィルタでよく近似できることから、音声生成は線形システムとして捉えられることが多い．ただし、音源を生成する声帯振動は強い非線形性をもち、条件によっては分数調波(subharmonics)、準周期振動(quasi-periodicity)、カオス(chaos)、そして分岐現象(bifurcations)などがみられる．通常の音声分析では、音源とフィルタは独立と仮定されているが、歌声などの発声条件では、この独立性が失われ、音源と声道の間に非線形干渉が起こることも知られている．本発表では、音声生成の基礎から始めて、線形理論では説明のつかない音声の非線形現象について概観する．応用として、病理発声、歌声における声区の遷移、生物音響(手長サルの発声)に おける音源−フィルタ干渉について紹介する． |
| 題名 | Modulation of Beta and Gamma Oscillations of LFP in Monkey Medial Motor Cortex |
| 著者 | ◎Ryosuke Hosaka (Fukuoka University), Toshi Nakajima (Tohoku University), Kazuyuki Aihara (The University of Tokyo), Yoko Yamaguchi (RIKEN BSI), Hajime Mushiake (Tohoku University) |
| Page | pp. 280 - 284 |
| Keyword | oscillation, LFP, Beta, Gamma |
| 題名 | 結合南雲・佐藤モデルにおける分岐解析 |
| 著者 | ◎伊藤 大輔, 上田 哲史 (徳島大学) |
| Page | pp. 285 - 288 |
| Keyword | border-collision, 分岐解析, 南雲・佐藤モデル |
| Abstract | 南雲・佐藤モデルは区分線形で表現された神経系の数学的モデルである.このモデルは非滑らかな特性を 持ち,条件付けされた閾値によって不連続な振る舞いを行うため,ハイブリッドシステムとして分類される.本研究 では,南雲・佐藤モデルを二個差分結合した際の分岐を数学的に計算し分岐図を得た.これより,断続的な特性を持 つ離散時間系についても分岐解析が可能であることを示す.このモデルでは多数の border-collision 分岐と,カオスへ と繋がる接線分岐が発生する.また,パラメータを変化することにより見える様々な特性を議論する. |
| 題名 | Basic Dynamics of Cellular Automata with Mixed Rules |
| 著者 | ◎澤山 良, 斎藤 利通 (法政大学) |
| Page | pp. 289 - 292 |
| Keyword | CA |
| 題名 | ブロック連続時間CT画像再構成システムの電子回路実装 |
| 著者 | ◎赤石 祥彰 (徳島大学大学院保健科学教育部), 飯田 仁 (徳島大学大学院ソシオテクノサイエンス研究部), 藤本 憲市, 吉永 哲哉 (徳島大学大学院ヘルスバイオサイエンス研究部) |
| Page | pp. 293 - 298 |
| Keyword | CT画像再構成, 逆問題, 最適化, ハイブリッドシステム, 電子回路実装 |
| Abstract | 著者らは，CT逆問題から導かれた最小化問題を常微分方程式系の求解問題に帰着させ，複数のブロックに分割された投影データと投影作用素を切り替えながらCT画像を再構成するシステム（ブロック連続時間CT画像再構成システムとよぶ）を提案している．本提案システムは時間依存のスイッチングを含む連続時間力学系で記述されるハイブリッドシステムとなり，アナログ−ディジタル混在回路として構成できる．本論文では，少数投影データと少数画素の画像から構成される低次元CT逆問題を対象とし，その解を求めるための電子回路の設計および試作電子回路の動作検証結果について述べる． |
| 題名 | 時変鈍感差分進化の基本探索特性について |
| 著者 | ◎安藤 直人, 村岡 政哉, 斎藤 利通 (法政大学) |
| Page | pp. 299 - 302 |
| Keyword | 最適化, 差分進化 |
| 題名 | 有向グラフにおけるMaximum-Flow Neural Networkの最小カット問題への適用 |
| 著者 | ◎佐藤 雅俊 (首都大学東京 システムデザイン学部), 田中 衞 (上智大学 理工学部) |
| Page | pp. 303 - 308 |
| Keyword | 最小カット問題, Maximum Flow Nerural Network, 非線形抵抗回路解析 |
| Abstract | 本論文で, 我々はMF-NNを利用した有向グラフにおける新しい最小カットの解法を提案する. MF-NNを使った提案手法は, フォード-ファルカーソンのアルゴリズムを使った最小カットアルゴリズムと同じプロセスをたどるので, MF-NNを最小カットアルゴリズムとして適応する事が可能である. MF-NNの状態方程式は各節点の節点電圧に関する連立微分方程式で定義され, この連立微分方程式の解を利用することで最小カットが求まる. これにより, フォード-ファルカーソンのアルゴリズムのように"フローネットワーク全体のフローの分布や最大フローを求めなければならない"という過程を経ることなく最小カットを得ることが可能となる. さらに, この研究は最小カット問題が抵抗回路解析によって解けることを示唆しており, 最小カットアルゴリズムの計算時間の高速化が期待できる. |
| 題名 | 動的バイナリーニューラルネットのスイッチング回路への応用 |
| 著者 | ◎上月 良太, 中山 雄太, 斎藤 利通 (法政大学) |
| Page | pp. 309 - 312 |
| Keyword | ニューラルネット, 学習 |
| Abstract | 様々な周期系列を呈することができる動的バイナリーニューラルネットと, その進化的学習アルゴリズムを紹介し, マトリックスコンバータ制御信号への応用について考察する. |
| 題名 | Avoiding Packet Congestion Strategy by Chaotic Neurodynamics for Complex Communication Networks |
| 著者 | ◎Takayuki Kimura (Nippon Institute of Technology), Tohru Ikeguchi (Saitama University) |
| Page | pp. 313 - 318 |
| Keyword | Optimization, Chaotic Neurdynamics, Packet Routing Problems |
| Abstract | To establish reliable communicate between end users, alleviation of the congestion of packets in the commu- nication networks is the most important problem. As one of the effective routing strategies for reliable communication, we have also proposed a routing strategy with chaotic neurodynamics. By a refractory effect which is the most important effect of chaotic neuron, the routing strategy shows high performance for communication networks as compared to the shortest path approach. We examine the performance of the chaotic routing method using under realistic conditions by using realistic topologies of the computer networks and the packet congestion phenomena in this paper. Results show that the proposed chaotic routing strategy keeps the highest arrival rate of the packets as compared to the conventional routing strategies by avoiding the congestion of the packets effectively. |
| 題名 | 低電圧エネルギー・ハーベスティングに向けた0.27-V入力，効率75%，オンチップ・チャージポンプ回路 |
| 著者 | ◎長井 崇浩, 廣瀬 哲也, 椿 啓志, 黒木 修隆, 沼 昌宏 (神戸大学 大学院工学研究科 電気電子工学専攻) |
| Page | pp. 319 - 324 |
| Keyword | エネルギー・ハーベスティング, 電源回路, 昇圧コンバータ, チャージポンプ, 超低電力 |
| Abstract | 本稿では，エネルギー・ハーベスティングに向けて，負荷電流特性を改善したチャージポンプを提案する．提案チャージポンプは，従来のクロスカップル型チャージポンプに，nMOSドライバ回路およびpMOSドライバ回路を組み込むことで，スイッチの動作特性を改善し，幅広い負荷電流範囲を実現する．提案チャージポンプにより昇圧コンバータを構成し試作評価を行い，負荷電流が30uAのとき，0.5Vの入力電圧を1.3Vの出力電圧に電力変換効率75%で変換可能であることを確認した．また，昇圧コンバータの最小入力電圧は0.27Vであり，太陽電池などの起電圧が低いエネルギー・ハーベスティングデバイスに対して有効である． |
| 題名 | 2相式降圧形DC-DCコンバータへのフィードフォワード型ΔΣ変調制御の適用 |
| 著者 | ◎金谷 浩太郎, 田中 駿祐, 岡田 考志, 高井 伸和, 小堀 康功, 小林 春夫 (群馬大学), 小田口 貴宏, 山口 哲二, 上田 公大 (AKMテクノロジー), 松田 順一 (旭化成パワーデバイス) |
| Page | pp. 325 - 329 |
| Keyword | ΔΣ変調, マルチフェーズ, DC-DCコンバータ |
| Abstract | 電源回路は使用するアプリレーションへ安定した直流電圧を供給するが、PCなどのCPUでは消費電力が大きいため、低電圧大電流の電源回路が必要不可欠となる。しかし、低電圧大電流の電源回路では大電流の影響を受けて出力電圧のリプルが大きくなるほか、出力負荷変動時にはアンダーシュートやオーバーシュートが大きく現れる。そこで、従来のPWM制御に代わり、ΔΣ変調制御を適用する事で出力電圧の高速応答を改善し大電流の出力電圧への影響を低減する。この論文ではより早い高速過渡応答を実現するためフィードフォワー ド型ΔΣ変調器について着目し、2相式DC-DCコンバータへの適用について提案する。 |
| 題名 | ヒステリシス制御を用いた単一インダクタ2出力DC-DCスイッチング電源 |
| 著者 | ◎田中 駿祐, 長島 辰徳, 小堀 康功, 金谷 浩太郎, 岡田 考志, 堺 昂浩, 高井 伸和, 小林 春夫 (群馬大学理工学府), 小田口 貴宏, 山口 哲二, 上田 公大 (AKMテクノロジー), 松田 順一 (旭化成パワーデバイス) |
| Page | pp. 330 - 334 |
| Keyword | 単一インダクタ二出力電源, ヒステリシス制御 |
| Abstract | 電子機器には電圧の安定供給のために多数のスイッチング電源が存在しその回路面積を大きく占めるのはインダクタである。多数のスイッチング電源を小型化する手法として1つのインダクタにより多数の電圧を出力する単一インダクタ・マルチ出力 (Single Inductor Multiple Output - SIMO) 電源が研究されている。我々はSIMO電源とヒステリシス制御に注目し、回路の小型化、高速応答を目標に研究を行っている。本論文ではシミュレーションと実装によって、ヒステリシス片側制御を用いて降圧形の単一インダクタ単出力の動作と性能を確認し、提案した制御を単一インダクタ2出力電源に適用して動作を確認した。 |
| 題名 | 電源回路にて用いられる低電圧型高精度 CMOS カレントミラー回路の提案 |
| 著者 | ◎本島 大地, 油井 史典, 高井 伸和, 小林 春夫 (群馬大学) |
| Page | pp. 335 - 339 |
| Keyword | カレントミラー回路, チャネル長変調, 低電圧動作, 回路面積 |
| 題名 | 回路への組み込みが可能な多端子MOSFET温度検出素子の作製及び評価 |
| 著者 | ◎竹内 宏介, 梅津 哲也, 原田 知親 (山形大学大学院理工学研究科電気電子工学専攻) |
| Page | pp. 340 - 345 |
| Keyword | 温度センサ, 多端子MOSFET |
| Abstract | 本研究では、集積回路の動作を妨げず、電位差を読み取ることで歪み・温度をトランジスタ単体で検出できる素子の実用化を目的とし、そのために回路への組み込みが可能な多端子MOSFETを用いた温度検出素子の作製および評価を行った。 |
| 題名 | 5端子MOSFET型応力検出素子の応力検出動作の評価 |
| 著者 | ○原田 知親, 梅津 哲也, 竹内 宏介 (山形大学 大学院理工学研究科 電気電子工学専攻) |
| Page | pp. 346 - 350 |
| Keyword | 応力センサ, MOSFET, 擬似ホール効果 |
| Abstract | 現在、ICやLSIなどの半導体製品は多くの電子機器に用いられている。これらのチップ実装方法により数十~数百MPaの応力が発生し回路特性の変化が生じる。そのため、チップの実装環境下における応力の評価をおこなうことが必要となる。そこで、本研究では、集積回路で使われる同じMOSFETを用い、回路自体の動作に影響を与えず、回路を動作させながらの応力検出を実現するため、擬似ホール効果を応力検出原理とした5端子MOSFET型応力検出素子の応力検出動作の評価を目的とする。本研究では特に、nMOSFETをベースに試作した5端子MOSFET型応力検出素子について報告する。 |
| 題名 | 低雑音スイッチトキャパシタ電流積分回路の構成 |
| 著者 | ○ニコデムス レディアン, 高木 茂孝 (東京工業大学) |
| Page | pp. 351 - 356 |
| Keyword | スイッチトキャパシタ回路, 電流積分器, 相関二重サンプリング |
| Abstract | 本稿ではスイッチトキャパシタ積分回路に相関二重サンプリング手法を適用した際の問題点であるスイッチの有限オフ抵抗および演算増幅器の有限利得帯域幅積，入力端子付随する寄生容量の影響を明らかにした．従来回路では想定していなかった入力直流電流と入力端子に付随する寄生抵抗の影響を示し，対策方法を提案した．従来回路に比べて，提案回路には新たに2 つの容量と3 つスイッチが追加され，回路規模が多少大きくなるが，回路の信頼性が格段に向上され，大きなデメリットにはならない．20nA の入力直流電流と10mV の演算増幅器のオフセット電圧を加えた状態で提案回路が正常に動作することをシミュレーションにて確認した． |
| 題名 | センサ用ミリ波帯低消費電力受信機 |
| 著者 | ◎和田 敏輝 (北海道大学量子集積エレクトロニクス研究センター), 池辺 将之 (北海道大学大学院情報科学研究科), 佐野 栄一 (北海道大学量子集積エレクトロニクス研究センター) |
| Page | pp. 357 - 362 |
| Keyword | 低消費電力, ミリ波, センサネットワーク, サブスレッショルド |
| Abstract | 本研究では，ミリ波帯における低消費電力ウェイクアップ受信機の設計・評価を行なった．MOSFETのサブスレッショルド領域における非線形性を利用した包絡線検波器は，キャリア周波数がミリ波帯ではあるものの0.18 um CMOSプロセスで検波が可能であることを実証した．包絡線検波器とベースバンド増幅器，CDR回路で構成される受信機はキャリア周波数60 GHz，ビットレート350 kbpsにおいてクロックとデータを完全に再生し，約-70 dBmの感度を有する．1.5 Vの電源電圧でDETとCDRの消費電力がそれぞれ3.4 uWと5.7 uWであった．インジェクションロック発振器はCBIT=ALL ”0”の時，360~460 kHz, 26%のロックレンジを有し，CBITによる周波数変調で268~392 kHzの間で離散的な値を取り，ロックレンジは54%まで拡大した． |
| 題名 | (招待) SPICEモデル標準化の最新動向 |
| 著者 | ○古井 芳春 (シルバコ・ジャパン) |
| Page | pp. 363 - 367 |
| Keyword | SPICE, Compact Model Council, HiSIM |
| Abstract | SPICE回路設計シミュレーションで用いられるトランジスタモデルは、LSI設計とファンドリーをつなぐ基幹技術である。半導体技術の進展とともに、SPICEモデルは、精度、シミュレーション速度、シミュレーションの収束性など種々の要求を満たすことが必要である。高品質で安定したSPICEモデルの国際標準化を行うCompact Model Councilと、ここで標準認定されたHiSIMモデル概要を報告する。 |
| 題名 | 半導体デバイスの耐圧計算に有効な初期解の計算 |
| 著者 | ◎越本 浩央, 池上 努 (産業技術総合研究所/情報技術研究部門), 福田 浩一 (産業技術総合研究所/ナノエレクトロニクス研究部門), 伊藤 智 (産業技術総合研究所/情報技術研究部門) |
| Page | pp. 368 - 373 |
| Keyword | TCAD, 非線形問題, 漸近解析, 多重尺度法, Avalanche |
| Abstract | 半導体の設計ではTechnology CAD(TCAD)と呼ばれるシミュレーション技術を用い、複数の物理方程式をカップルさせた非線形問題を数値的に解き、デバイスが持つ電気特性の解析を行なう。TCADの解析でもとくに耐圧計算は、耐圧限界付近で系の非線形性が強くなるため、安定な収束条件の設定が困難である。 本研究では、耐圧計算において強い非線形性をもたらしているAvalanche Breakdownのモデルを含んだ系に対して、空間変数の尺度変換を伴なった多重尺度法による摂動解析を行ない、理論的に収束が安定する初期解を見出した。 |
| 題名 | SRAM回路解析における最小ノルム不良サンプルと歩留まりの関係 |
| 著者 | ◎木村 和紀 (京都大学情報学研究科), 筒井 弘 (北海道大学情報科学研究科), 越智 裕之 (立命館大学情報理工学部), 佐藤 高史 (京都大学情報学研究科) |
| Page | pp. 374 - 379 |
| Keyword | パーティクルフィルタ, MPFP, 歩留まり解析, SRAM, ノイズマージン解析 |
| 題名 | Behaviors of EER Transmitter with Class-E Amplifier due to MOSFET Parasitic Capacitances |
| 著者 | ○Xiuqin Wei (Fukuoka University), Tomoharu Nagashima, Hiroo Sekiya (Chiba University), Tadashi Suetsugu (Fukuoka University) |
| Page | pp. 380 - 384 |
| Keyword | Class-E amplifier, gate-to-drain linear capacitance, drain-to-source nonlinear capacitance, EER transmitter |
| Abstract | This paper presents analytical expressions of the MOSFET-parasitic-capacitance effects on the output envelope of the EER transmitter, taking into account the MOSFET linear gate-to-drain and nonlinear drain-to-source parasitic capacitances in the class-E amplifier. The analysis is useful to predict the behavior of the EER transmitter using the class-E amplifier. It is shown that the envelope of the output voltage is not in proportion to the dc-supply voltage due to the MOSFET-parasitic-capacitance effects. Additionally, the driving voltage waveform affects the output-voltage amplitude and phase shift between the driving voltage and the output voltage. |
| 題名 | スイッチング電源の定常特性の一解析方法 |
| 著者 | ◎莟 邦寛 (熊本高等専門学校 専攻科 電子情報システム工学専攻), 寺田 晋也 (熊本高等専門学校 制御情報システム工学科), 江口 啓 (福岡工業大学 電子情報工学科), 大田 一郎 (熊本高等専門学校 情報通信エレクトロニクス工学科) |
| Page | pp. 385 - 390 |
| Keyword | スイッチング電源の等価回路, スイッチング電源の定常特性, 電源の定常特性の解析的導出, 状態平均化法 |
| Abstract | スイッチング電源の定常特性の解析方法として，等価回路を用いた新しい方法を提案した．解析例として，PWM，共振形，零電圧スイッチング方式の3種類の降圧コンバータの定常特性を従来の状態平均化法およびHSPICEシミュレーションの結果と比較した．その結果，以下のことがわかった．(1)提案方法より得られる出力応答特性は，状態平均化法で得られる値と完全に一致する．(2) 提案方法より得られる効率特性は状態平均化法よりも精度よく求めることができる． (3) 提案方法は，状態の数が増えてもそれほど複雑にならず，RACが極めて小さい場合，回路内の各素子に流れる電荷より簡単にROを導出できるので，状態平均化法よりも解析プログラムが簡単になる． |
| 題名 | An Efficient Variable-Gain Homotopy Method for DC Operating Point Analysis of Transistor Circuits |
| 著者 | ◎Fumiya Okimori, Yudai Yamamoto, Takuya Miyamoto, Kiyotaka Yamamura (Chuo University) |
| Page | pp. 391 - 396 |
| Keyword | circuit simulation, nonlinear circuit, homotopy method |
| Abstract | Homotopy methods are known to be effective methods for finding DC operating points of nonlinear circuits with the theoretical guarantee of global convergence. There are several types of homotopy methods; as one of the most efficient methods for solving bipolar circuits, the variable-gain homotopy (VGH) method is well-known. In this paper, we propose an efficient VGH method for solving bipolar and MOS transistor circuits. We also show that the proposed method converges to a stable operating point with high possibility from any initial point. The proposed method is not only globally convergent but also more efficient than the conventional VGH methods. Moreover, it can be easily implemented on SPICE. |
| 題名 | 画像の圧縮センシングにおける画像内圧縮率の適応的変更手法 |
| 著者 | ◎藤田 隆史 (京都大学大学院 情報学研究科), 筒井 弘 (北海道大学大学院 情報科学研究科), 越智 裕之 (立命館大学 情報理工学部), 佐藤 高史 (京都大学大学院 情報学研究科) |
| Page | pp. 397 - 402 |
| Keyword | 圧縮センシング, 画像圧縮, 適応的圧縮 |
| Abstract | 圧縮センシング技術をイメージセンサに応用することにより，画像の取得と圧 縮を同時に行うことができる．センサノード上での比較的簡易な処理により通 信量を削減できることから，センサデバイスやこれを含めたシステムの一層の 低消費電力化が可能になると期待されている．本稿では，画像の局所的な複雑 度に応じた適応的な画像圧縮センシングの手法を提案する． 画像中の全ブロックに一様な圧縮率を割り当てる従来手法と比較して，PSNR 35dB の時に最大 1.60倍 の圧縮率を達成した． |
| 題名 | 高頻度syntaxに特化したアクセラレータによるHEVC向けCABACデコーダの高効率化 |
| 著者 | ○藤田 玄, 米原 明男 (大阪電気通信大学) |
| Page | pp. 403 - 407 |
| Keyword | HEVC, CABAC |
| Abstract | 本稿では，HEVC の CABAC デコーダにおいて，高ビットレート時は特定のsyntaxの頻度が高くなることに着目し，特定のsyntaxを高効率に処理するアクセラレータを用いた高効率アーキテクチャを提案する．これによって，1cycle当たりの2値符号量の処理速度を向上させ，CABAC デコーダの高効率化を実現する． |
| 題名 | スケーラブル符号化画像のための閾値秘密分散を用いたアクセス制御方式 |
| 著者 | ◎石塚 賢人, 今泉 祥子, 青木 直和, 小林 裕幸 (千葉大学大学院) |
| Page | pp. 408 - 413 |
| Keyword | 閾値秘密分散法, ハッシュ関数, アクセス制御, スケーラブル符号化 |
| 題名 | (招待) 学生向け電子透かし技術チュートリアル |
| 著者 | ○栗林 稔 (神戸大学) |
| Page | pp. 414 - 419 |
| Keyword | 電子透かし, スペクトル拡散法, 量子化法, 可逆電子透かし |
| Abstract | 一般に情報ハイディングと呼ばれる技術は，電子透かしとステガノグラフィに分類される． 前者はディジタルコンテンツを主情報として別の情報を埋め込む技術であり，後者は主情 報が埋め込む情報となっている．電子透かし技術は更に大きく二種類に分類され，コンテ ンツを歪ませる攻撃に対して高い耐性を有するロバスト電子透かしと，改ざん検知などを 目的としたフラジール電子透かしと呼ばれる．本講演では，ロバスト電子透かしとして知 られる手法をいくつか紹介し，その応用例として電子指紋技術を説明する．また，フラジ ール電子透かしとして最近盛んに研究されている可逆電子透かしについて，その代表的な 手法と応用先などを紹介する． |
| 題名 | 声帯の周期揺らぎに着目した音声合成に関する研究 |
| 著者 | ◎河村 直浩, 大川 智久, 門井 駿, 赤池 敦, 蔭山 勇次, 神山 恭平 (明治大学大学院理工学研究科電気工学専攻), 鎌田 弘之 (明治大学理工学部電気電子生命学科) |
| Page | pp. 420 - 424 |
| Keyword | ボックス・ミュラー法, 声帯の周期揺らぎ |
| Abstract | 近年，様々な場所で音声アナウンスを聞くことができるが，これらの音声アナウンスには録音編集方式という合成技術が使われている．この方法は，録音した音声をつなぎ合わせるというもので，人間らしい自然な音声が合成できるが，合成するために必要なデータ量が膨大になってしまうという欠点がある． 人間の声には基本周波数や振幅，波形などに揺らぎが含まれており，これらはカオス性を持っていることが知られている．しかし，これらを考慮した音声合成方式は完成していない． 本研究では，これらの揺らぎのうち声帯の周期揺らぎに着目してこれを再現し，自然性の高い音声を合成することを目的とする．ボックス=ミュラー法を用いて声帯の周期揺らぎを再現し音声を合成していく． |
| 題名 | ステレオマイクロホンを用いた自動車内雑音除去 |
| 著者 | ◎本多 佑也, 川村 新, 飯國 洋二 (大阪大学大学院基礎工学研究科) |
| Page | pp. 425 - 430 |
| Keyword | 雑音除去, ステレオマイクロホン, マイクロホンアレー, 自動車内雑音 |
| Abstract | 本研究では，自動車内ハンズフリー通話に用いる，雑音除去法の検討を行った．自動車内のように雑音が複数方向から到来する場合，複数マイクロホンを用いる死角制御型マイクロホンアレーで効果的に雑音除去できる．使用するマイクロホンの個数は，マイクロホンアレーの性質を考慮し，最小の2個に定める．マイクロホンアレーに付随するクロストーク問題が存在し，その解決策も提案する．マイクロホンアレーを雑音除去法として選んだが，全ての雑音を取り除く事は難しい．そのため，統計的手法のMAP推定法を用いて，残留雑音を除去する．MAP推定を用いた雑音除去法をクロストークの対策を施したマイクロホンアレーの後処理として，適用したものを今回の提案法として提案する． |
| 題名 | パラメトリックスピーカアレーを用いた壁面反射型オーディオスポット領域の拡大 |
| 著者 | ◎益永 翔平, 生藤 大典 (立命館大学大学院情報理工学研究科), 中山 雅人, 西浦 敬信 (立命館大学情報理工学部) |
| Page | pp. 431 - 435 |
| Keyword | パラメトリックスピーカ, オーディオスポット, 壁面反射型, 知覚領域拡大 |
| Abstract | 近年，超指向性を実現できるパラメトリックスピーカが注目され，実用化が進められている．パラメトリックスピーカはオーディオスポットと呼ばれる特定の受聴領域を構築できる．また，壁や天井などに放射音を反射させることで，壁面反射型オーディオスポットを構築できる．壁面反射型オーディオスポットでは反射壁面上に音像を構築できる．しかし，パラメトリックスピーカ単体で構築する壁面反射型オーディオスポットは音像の知覚領域が狭いため，複数人での同時受聴が困難であるという問題がある．そこで本稿では，複数のパラメトリックスピーカをアレー状に配置したパラメトリックスピーカアレーを用いることで，壁面反射型オーディオスポットにおける音像の知覚領域拡大を目指す． |
| 題名 | 間接動電型スピーカを用いた残響時間制御による全天周ドームにおける音像プラネタリウムの高臨場化 |
| 著者 | ◎生藤 大典 (立命館大学大学院情報理工学研究科), 辻井 秀弥 (立命館大学大学院理工学研究科), 益永 翔平 (立命館大学大学院情報理工学研究科), 中山 雅人, 西浦 敬信, 山下 洋一 (立命館大学情報理工学部) |
| Page | pp. 436 - 441 |
| Keyword | パラメトリックスピーカ, 音像プラネタリウム, 残響時間制御, インパルス応答 |
| Abstract | 我々はこれまでに任意の箇所に容易に音像を構築できる音場再生システムとして音像プラネタリウムを提案してきた．音像プラネタリウムは超指向性を有するパラメトリックスピーカを複数個利用することで壁面上に複数の音像を構築できる．また，音像を構築する壁面までの距離が一定になるドーム型の施設を建設することで，再生音のエネルギーや遅延の制御を容易に実現するシステムを構築してきた．しかし，パラメトリックスピーカでは拡散反射音のエネルギーが小さいため，コンサートホールなどの高残響環境を高臨場に再現することが困難であった．そこで本稿では，間接的に残響音を受聴者に提示する間接動電型スピーカを提案することで，人が知覚する音の拡がり感の制御を目指す． |
| 題名 | ストリーム暗号Triviumに対するスキャンチェインの構造に依存しないスキャンベース攻撃手法 |
| 著者 | ◎藤代 美佳, 柳澤 政生, 戸川 望 (早稲田大学大学院基幹理工学研究科) |
| Page | pp. 442 - 447 |
| Keyword | Trivium, サイドチャネル攻撃, スキャンチェイン, スキャンベース攻撃 |
| Abstract | Triviumは同期式ストリーム暗号の1つで，ストリーム暗号評価プロジェクトeSTREAMにて推奨アルゴリズムに選定されたものである．3本のシフトレジスタから構成され，内部演算はビット同士のAND演算とXOR演算のみであり，構造が単純で高速に動作する．一方，暗号LSIに対するサイドチャネル攻撃の1つに，テスト用のスキャンチェインを利用して暗号解読するスキャンベース攻撃がある．Triviumへのスキャンベース攻撃は，スキャンチェインを用いて取得したスキャンデータから回路内部の状態を求め，求めた内部状態を元にキーストリームと平文を復元する．Triviumへのスキャンベース攻撃に対し従来手法では，暗号回路の内部レジスタのみがスキャンチェインに含まれていることが前提であり，周辺回路のレジスタがスキャンチェインに含まれている場合，スキャンチェインの内部構造を解析できない．一般に，LSIチップには暗号回路と共に複数の回路が同一スキャンチェインに含まれることが多く，従来手法を実際の攻撃手法として利用することは難しい．本稿では，スキャンチェインの構造に依存しないTriviumへのスキャンベース攻撃手法を提案する．提案手法では，1ビットレジスタ値の入力・動作サイクル数に対する変化がそのレジスタ固有の値になることを利用しTriviumの内部状態を復元する．計算機実験により，スキャンチェインに周辺回路が含まれる場合でも，提案手法を用いてTriviumの内部状態を復元し，平文を復元できることを確認した． |
| 題名 | ランダムオーダースキャンによるセキュアスキャン設計 |
| 著者 | ◎跡部 悠太 (早稲田大学大学院基幹理工学研究科), 史 又華 (早稲田大学高等研究所), 柳澤 政生, 戸川 望 (早稲田大学大学院基幹理工学研究科) |
| Page | pp. 448 - 453 |
| Keyword | スキャンベース攻撃, セキュアスキャン設計, AES |
| Abstract | スキャンテストは回路内部のレジスタを直列に接続したスキャンチェインを通して回路の内部状態を制御，観測できるため，テスト効率の高いテスト手法である．しかし，暗号回路に対してスキャンチェインを実装すると高い制御性と観測性によって秘密鍵解読の危険性がある．スキャンチェインを用いる攻撃手法をスキャンベース攻撃と呼ぶ．本稿では，安全性とテスト容易性を両立するセキュアスキャンアーキテクチャを提案する．提案手法では，スキャンチェインをサブチェインに分割し，サブチェイン毎の接続順を仮想的に動的に変化させる．攻撃者はサブチェインの接続順を予測することが困難であるが，テスト者は予測，操作可能であることで，安全性とテスト容易性を両立させる．AES暗号回路に提案手法を実装し，面積オーバーヘッドが小さいことを示す． |
| 題名 | RDRアーキテクチャを対象とした時間・面積制約にもとづくフォールトセキュア高位合成手法 |
| 著者 | ◎川村 一志, 柳澤 政生, 戸川 望 (早稲田大学大学院基幹理工学研究科) |
| Page | pp. 454 - 459 |
| Keyword | フォールトセキュア, 並行誤り検出, RDRアーキテクチャ, 配線遅延 |
| Abstract | 半導体の微細化技術進展に伴い，ソフトエラーに起因する信頼性の低下及び配線遅延の増大が問題となっている．信頼性の低下を克服する手法に並行誤り検出を用いたフォールトセキュア設計手法があるが，一般に，時間／面積オーバーヘッドが著しく大きい．本稿では，高位レベルで配線遅延を考慮可能なRDRアーキテクチャを対象に，時間・面積制約にもとづくフォールトセキュア高位合成手法を提案する．提案手法は演算処理を部分的に二重化する手法であり，時間制約を通常計算の実行時間，面積制約を通常計算用に用意したRDRアーキテクチャとする．提案手法を計算機上に実装し，従来手法と比較した結果，時間及び面積オーバーヘッドなく最大24.41％信頼性を向上させることに成功した． |
| 題名 | (招待) 先端リソグラフィにおけるマスクと照明の最適化技術 |
| 著者 | ○橋本 隆希 ((株)東芝 セミコンダクター＆ストレージ社), 甲斐 康伸 ((株)東芝 生産技術センター), 坂主 圭史, 野嶋 茂樹, 小谷 敏也 ((株)東芝 セミコンダクター＆ストレージ社) |
| Page | pp. 460 - 465 |
| Keyword | lithography, SMO, source mask optimization, DFM |
| Abstract | 微細な半導体デバイスを実現する鍵の一つがリソグラフィ技術である．リソグラフィ技術はマスクと呼ばれる回路パターンの描かれた原板を、縮小投影露光装置によってウェーハ上に転写する技術である．最先端のリソグラフィでは，使用するマスクとマスクに照射する照明を同時に最適化している．マスクは，回路パターンを単純に拡大しているわけではなく，露光後のパターン寸法の精度を確保するため，回路パターンの形状を変形させたり，パターン周辺に多数の補助パターンを配置したりして作成されている．また，マスクに照射する照明光は，マスク毎に照明（形状や輝度）を細かく最適化している．本発表では，マスクと照明をシミュレーション技術や数理最適化手法を用いて最適化する技術であるSource Mask Optimization(SMO)について紹介する． |
| 題名 | Overlap Area Maximization in Stitch Selection for LELE Double Patterning |
| 著者 | ○Yukihide Kohira (The University of Aizu), Yoko Takekawa, Chikaaki Kodama (Toshiba Corporation), Atsushi Takahashi (Tokyo Institute of Technology), Shigeki Nojima, Satoshi Tanaka (Toshiba Corporation) |
| Page | pp. 466 - 471 |
| Keyword | Double Patterning, LELE, Design for Manufacturability |
| 題名 | 準ゼロ分散推定と誤差平滑化処理を併用するランダムウォーク電源網解析 |
| 著者 | ◎岡崎 剛 (京都大学大学院情報学研究科), 筒井 弘 (北海道大学大学院情報科学研究科), 越智 裕之 (立命館大学情報理工学部情報システム学科), 佐藤 高史 (京都大学大学院情報学研究科) |
| Page | pp. 472 - 477 |
| Keyword | 電源網解析 |
| Abstract | 大規模なLSIの電源網解析を高速かつ省メモリに行うアプローチ としてランダムウォーク法があり，粗く求めた推定電位を用いて準 ゼロ分散を達成する高速化手法が提案されている。推定電位に生じ ている誤差は，準ゼロ分散の達成度に大きく影響する．平均誤差が 同じであっても，近接節点間で誤差が大きく異なる場合は準ゼロ分 散の達成度は著しく低下し，類似した誤差が生じている場合は安定 した性能を達成できる．本稿では，粗い推定電位を求めた後にヤコ ビ法の処理を挿入することで，近隣節点電位の誤差を平滑化する手 法を提案する．実験により，ヤコビ法の反復回数を適切に設定した とき最大で55%まで解析時間を短縮することができた． |
| 題名 | 統計的モデル検査におけるプロパティ判定回路の実装手法 |
| 著者 | ◎大島 浩資, 松本 剛史, 藤田 昌宏 (東京大学) |
| Page | pp. 478 - 483 |
| Keyword | 統計的モデル検査, BLTL, EFSM |
| Abstract | システムの動作の解析において，シミュレーションは広く利用されている手法であるが，変数の初期値や遷移が分布する場合に，その結果を解析する手法として，統計的モデル検査が利用される．統計的モデル検査において，精度の高い結果を得るためにはシミュレーションの回数を増やす必要があるため，検査の高速化が必要となる．本稿では，統計的モデル検査において調べる対象となる仕様や性質（プロパティ）を記述する有界線形時相論理(BLTL)について，その真偽の判定を行う状態機械の作成手法を提案する．提案した手法によりプロパティチェッカを作成し，その動作の評価を行った． |
| 題名 | 時間変化を伴う鈍感な決定論的粒子群最適化法 |
| 著者 | ◎丸山 一紀, 斎藤 利通 (法政大学 理工学部 電気電子工学科) |
| Page | pp. 484 - 488 |
| Keyword | 粒子群最適化法, 最適化問題, 複数解問題, 時変鈍感パラメータ |
| Abstract | 本論文では複数解問題に対する粒子群最適化法について考察する. システムは決定論的な差分方程式に支配される. アルゴリズムは時間変化に伴い変化する, 時変鈍感パラメータを持つ. これは複数解探索において有利に働く場合がある. アルゴリズムを従来のローカルベスト型のPSOと比較するために, Henon mapの周期点探索問題に適用し, その有効性を検討する. |
| 題名 | 拡張Sequence-Pairを用いた円充填問題の一解法 |
| 著者 | ◎守永 周平, 太田 秀典, 中森 眞理雄 (東京農工大学 工学府 情報工学専攻) |
| Page | pp. 489 - 494 |
| Keyword | Sequence-pair, 円充填, 線形計画問題, 非線形計画問題, SPC |
| Abstract | 円充填問題とは，互いに重なり合わないように円を平面空間上に配置する問題である．これまでいくつかの手法が提案されてきたが，既存手法は手法毎に扱える領域の形状が限定的であり，充填する領域の形状毎に適切な手法を使い分けなくてはならないといった問題点があった．そこで本論文では，矩形配置表現方法の一つであるSequence-pairを拡張し，様々な凸領域への配置に対応可能な表現方法を提案した．本論文ではさらに，提案表現方法から得られる制約式を近似することによって，Simulated annealing法によって円配置を探索する手法を提案した．そして、計算機実験により、実用時間内にある程度密な配置を得られることを確認した． |
| 題名 | 関数型言語を用いたIOA仕様の実装について |
| 著者 | ◎吉政 徳晃, 河辺 義信 (愛知工業大学) |
| Page | pp. 495 - 500 |
| Keyword | IOA, Erlang, 形式手法, 分散実装 |
| Abstract | IOAはI/O-オートマトン理論に基づく形式的仕様記述言語で，分散アルゴリズムを記述・分析するためのフォーマルなシステムである．IOAは通常，厳密に分散システムを仕様記述するために用いられ，その正しさは，Larch Proverと呼ばれる定理証明器を使って形式的に示される．これにより，信頼性の高い分散システムを設計することができる．しかし，IOA言語は基本的には仕様記述言語であり，プログラミング言語ではない．そこで本稿では，IOA仕様からErlang（TCP/IPによる通信機能を備えた関数型言語）のプログラムに変換することで，IOAによるシステムを分散環境下で実行する． |
| 題名 | 通信ネットワークのトラフィックパスに基づく信頼性計算法の改良 |
| 著者 | ○田岡 智志, 野口 威, 渡邉 敏正 (広島大学大学院) |
| Page | pp. 501 - 506 |
| Keyword | 確率ネットワーク, 信頼性, 厳密解法, 近似解法, 計算機実験 |
| Abstract | 頂点と辺に故障確率が付与されている確率ネットワークモデルはいく つか存在するが，林らは，指定された2点間の通信に関する通信ネットワーク上で 信頼性を考えるために，実際のネットワークの性質を反映させたモデルとその信 頼性の計算手法を提案した．このモデルでは，通信経路であるトラフィックパス の集合が与えられ，これに基づいて，信頼性評価尺度(通信容量総和が需要値以上 である確率)を求めている．本稿では，これらの算出法の改良を主題とし，林らが 提案した厳密解法と近似解法の高速化，高精度化を行い，計算機実験により既存 の解法と比較する．計算機実験結果に基づき，提案した厳密解法が既存厳密解法 に比べ高速に解を出力すること，および提案した近似解法は既存近似解法と比べ 計算時間はかかるが高精度な上下界値を出力することを示す． |
| 題名 | Soft Tabu Search for Solving Motif Extraction Problem |
| 著者 | ◎Takafumi Matsuura, Kazumiti Numata, Tohru Ikeguchi (Tokyo University of Science) |
| Page | pp. 507 - 512 |
| Keyword | Combinatorial Optimization Problem, Tabu Search, Motif Extraction Problem, Heuristic Search |
| Abstract | To avoid local minima of combinatorial optimization problems, the tabu search have been proposed. Although the tabu search is one of the powerful meta-heuristic methods for the traveling salesman problem and the quadratic assignment problem, the tabu search is not effective for the motif extraction problem because the tabu effect of the tabu search is too strong. Then, in this paper, we propose a soft tabu search to resolve this problem. Most different point between the soft tabu search and the tabu search is that the tabu effect in the tabu search prohibits to select the same solutions for a while, while in the soft tabu search, the same solutions are hard to be selected for a while. Due to such weak tabu effect, the soft tabu search shows good performances for the motif extraction problem. |
| 題名 | Image Enhancement Using Guided Trigonometric Bilateral Filters |
| 著者 | ◎Huimin Lu, Seiichi Serikawa (Kyushu Institute of Technology) |
| Page | pp. 513 - 517 |
| Keyword | image processing, underwater |
| Abstract | This paper describes a novel method of enhancing images using guided trigonometric bilateral filters. Scattering and color distortion are two major distortion issues for underwater optical imaging. Scattering is caused by large suspended particles, as in fog or turbid water that contains abundant particles. Our key contributions proposed include a fast guided trigonometric bilateral filtering enhancing algorithm. The enhanced images are characterized by a reduced noised level, better exposure of the dark regions, and improved global contrast where the finest details and edges are enhanced significantly. Consequently, our enhancement method achieves higher quality than other state-of-the-art methods. |
| 題名 | 局所領域の色分布の共分散射影に基づくペア画像間の色変換 |
| 著者 | ◎立住 優介, 白井 啓一郎 (信州大学), 奥田 正浩 (北九州市立大学) |
| Page | pp. 518 - 523 |
| Keyword | 画像合成, 平滑化, 色変換 |
| Abstract | 参照用の画像を用いて目的画像の修復を行うGuided Filteringは，目的画像単体での修復に比べて手軽に精度の向上を望めるため，様々な手法に用いられはじめている．しかし，参照画像と目的画像の画素の１対１の対応を必要とするため，被写体に動きが生じて画素対応が崩れた場合，コントラストが低下する，ボケが発生するなどの問題が生じる．本論文では，従来法において用いられる画素対応ベースの局所的な線形モデルに対して，画素対応を用いない共分散行列の対応を用いた線形モデルを導入する．ただし，色ムラが生じやすくなるため，色ムラを抑制する手法をあわせて示す． |
| 題名 | 多重解像度表現された特徴領域の学習手法 |
| 著者 | ◎横田 怜, 小笠原 麦 (東京農工大学大学院工学府電気電子工学専攻), 関根 優年 (東京農工大学大学院共生科学技術研究部) |
| Page | pp. 524 - 529 |
| Keyword | 多重解像度解析, 自己組織化マップ, 特徴領域, テンプレートマッチング, 画像認識 |
| Abstract | 多重解像度表現された特徴領域の学習手法を提案する．テンプレートマッチングには適切なテンプレートが必須である．そのため，より高解像度の画像を次層で学習してゆく多重解像度木構造型SOMによりテンプレートの生成を行ってきた．だが，解像度の違いにより各層の処理に要る回路規模が大きく異なる．このため，リソースの再利用ができないという問題がある．そこで，特徴が集中する部分である特徴領域を選択的かつ優先的に学習する機構として部分領域探索を追加する．これにより，各層で扱うデータ量をほぼ一定にすることに成功した．また，多重解像度表現された特徴領域の取得により，SOMの分類理由が不明確であるという問題を解決した． |
| 題名 | 遮蔽領域検出を用いた顔認証フレームワークとその性能評価 |
| 著者 | ◎田島 裕一郎, 伊藤 康一, 青木 孝文 (東北大学大学院情報科学研究科), 細居 智樹, 長嶋 聖, 小林 孝次 ((株)アズビル) |
| Page | pp. 530 - 535 |
| Keyword | 顔認証, 遮蔽領域検出, FW-PCA, LBP, POC |
| Abstract | 顔認証アルゴリズムにおいて，眼鏡や髪，ひげなどの遮蔽物は，認証性能の低下を招く要因の一つである．認証性能の改善のため，本論文では，遮蔽領域検出を組み合わせた顔認証フレームワークを新たに提案する．提案フレームワークでは，FW-PCA (Fast Weighted-Principal Component Analysis)を用いて遮蔽領域を検出し，その遮蔽領域を顔画像の照合のための重み係数もしくはマスクとして利用する．提案フレームワークの有効性を示すため，LBP (Local Binary Patterns)およびPOC (Phase-Only Correlation)の2つの顔認証アルゴリズムに適用する．公開されている顔画像データベースを利用した評価実験を通し，自然遮蔽物や人工遮蔽物を伴う顔画像に対して，顔認証アルゴリズムの性能改善が可能であることを実証する． |