Showing papers in "IEICE ESS Fundamentals Review in 2015"

ディジタルフィルタの研究動向と課題:−「良い」ディジタルフィルタを作り，そして広めるためには？−

Abstract: Needless to say, the digital filter is an important technology in signal processing. Research on digital filters has a long history and many methods have been proposed to obtain “good” digital filters that have high performance. Although many research activities on digital filters are still being conducted from a variety of aspects, it seems that few research results are in sufficiently widespread use in today’s practical applications. One of the reasons for this problem lies in the lack of understanding of “What is a “good” digital filter?” and “What should we do to obtain a “good” digital filter?” because the research field of digital filters has become diverse and complicated. Motivated by this observation, in this work, we start with the clarification of these questions from the viewpoints of design, realization, and implementation. Then we introduce the state-of-the-art research activities on “good” digital filters, focusing on the papers presented at the special symposium session of the 2014 IEICE Society Conference. Furthermore, we discuss an important future task—what we should do to bring “good” digital filters into widespread use.

地上デジタル放送における異常伝搬問題;地上デジタル放送における異常伝搬問題;Anomalous Radio Propagation Problems in Terrestrial Digital Television Broadcastings

Abstract: 我が国の地上テレビ放送システムは,2003 年 12 月から関 東,近畿,中京の 3 大都市圏でアナログ方式からディジタル 方式への移行が始まり,現在では日本全国にてディジタル 化が完了している.日本の「地上デジタル放送」規格である ISDB-T (Integrated Services Digital Broadcasting for Terrestrial) では,遅延波によるマルチパスフェージングに対して耐性の ある OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)の採 用により,優れた受信品質特性が実現されている.これま でのアナログ方式では,隣接する送信局間に異なる周波数 が用いられていたが,ディジタル方式では,OFDM の利用 により,隣接送信局間においても同一周波数を用いて放送を 行う SFN(Single Frequency Network)方式が導入可能となっ た.これらのディジタル化に伴い現在では,UHF(Ultra High Frequency)帯の 470 ~ 710 MHz の合計 40 チャネルにより周波 数利用効率の高い放送が行われている. しかしながら,効率的な放送の実現の一方で,ISDB-T で は,アナログ放送の時代に比べて,近隣県にも同一周波数が 使用されているケースが増加した.例えば,広島県,山口県, 岡山県においては Ch.18 の同一周波数の放送波が現在も親局 から送信されている.そして,同一周波数が使われているこ とで互いに干渉する場合が増え,ディジタル混信の問題が生 じるようになった.これまでの電波伝搬の研究から知られて いるように,ある気象条件によって,電波の屈折率が変化す ることで,電波が閉じ込められて遠方まで伝搬する大気ダク トによる異常伝搬(ダクト伝搬)が生じることがある.そし て,ディジタルテレビ放送波においても,県外からの異常伝 搬によるオーバリーチ干渉が原因となりディジタル混信が生 じることが実際に報告されている.更にこのディジタル混 信は,中国地方や九州地方の日本海側の沿岸地域では,国内 のみならず隣国の韓国からも生じることが報告されており ,逐次,放送事業者等により,対策が行われているのが現 状である. テレビ放送波のオーバリーチ干渉への対策としては,受信 アンテナの方向調整を行うことや,干渉が強い場合には別の 周波数を再割当て(リパック)することが実施されている.こ れらの対策を行う上では,異常伝搬してくる干渉波の強度や 送信源を特定することが重要となる.しかしながら,同一周 波数にて放送されている場合には互いに干渉しており,放送 サービスを継続している中では干渉波は希望波に埋もれるた め,干渉波の送信源を特定することはこれまで困難であった. これらの問題に対して,国内の放送波を対象として,他県 のテレビ放送波の ID を受信信号から解析し,干渉源である混 信局を探索する装置が開発されている.ただし,韓国からの 放送波を対象とした場合には,テレビの信号方式が異なるた め,原理的に放送局の ID を解析することはできない.韓国か 地上デジタル放送における異常伝搬問題

運動誘導視覚失認による人工視野欠損と視覚充填;運動誘導視覚失認による人工視野欠損と視覚充填;Artificial Scotoma And Filling-In Induced By Mib

Abstract: アブストラクト 本稿では,誘導視覚失認(MIB: Motion Induced Blindness)の発見と各種の発展研究,現象分析及び モデル化,また生理学的機序研究の経緯を概観する.同現象を研究するにあたりその基礎となる視覚暗点(BS: Blind Spot)における視覚充填(FI: Filling-In),人工的視野欠損(AS: Artificial Scotoma),また一般に視覚失認現象(VB: Visual Blindness)の知見をまとめる.更に,最近の筆者らの運動誘導失認に係る研究についてまとめる.一般に視 覚失認の研究は視覚刺激が意識に上り「見えた」と気付くという最も基本的な視覚機能を解明する手掛かりを与えるも のであり, 心理学・生理学また認知科学更に哲学の観点からも興味深い研究である. キーワード 運動誘導視覚失認,人工視野欠損,視覚失認,視覚充填 Abstract The discovery and subsequent investigation of motion-induced blindness (MIB) are reviewed. The physiological mechanisms and functional organization of MIB are of considerable interest as a peculiar example of visual blindness. The natural blind spot (BS) has perfect flling-In (FI) functions. MIB can be identified using an artificial blind spot (AS). Here, recent research results by the authors are explained. By investigating MIB, we can approach issues associated with visual awareness of interest in physiology, psychology, cognitive science, and even philosophy.

Mathematical Theory for Modelling Complex Systems and its Transdisciplinary Applications in Science and Technology

Abstract: This project studies mathematical theory of modelling complex systems and its wide-ranging transdisciplinary applications in science and technology from the viewpoint of mathematical engineering.

Dependable Air: –Network Selection Scheme Using Positioning Information and Traffic Navigation for Heterogeneous Wireless Network–@@@− 異種無線融合ネットワークにおける高精度位置情報を用いたネットワーク選択手法とトラヒックナビゲーション−

Abstract: We have proposed the concept of “Dependable Air”, which is a heterogeneous and highly reliable wireless network. Dependable Air can function even in the event of a major disaster. To expand the capacity of Dependable Air, small cell networks such as millimeter-wave bands are necessary. However, since small cell networks have a coverage of only several meters, their resources are used by only a small part of the traffic. In this paper, traffic navigation using map information is explained for the efficient use of small cell networks. By using the scheme, each user terminal schedules the timing of data packet transmission on the basis of the expected user’s route. System-wide load balancing is realized by using traffic navigation.

冬タイヤ用音響同定システムの開発;冬タイヤ用音響同定システムの開発;Development of an Acoustic Identification System for Winter Tires

Abstract: Fundamentals Review(FR)誌への執筆依頼を受けたとき, 以前同誌に書いた「超指向性音響システム」に関する解説記事 の続編を当初書くつもりであった.しかし,高音圧の超音 波を低減する位相反転駆動方式の提案や,従来のスピーカと 違った特異な音像定位に関する研究成果しかなく,これでは とても解説記事にはならないと判断した.解説に限らず論文 には,研究の背景から始めた首尾一貫のストーリーやそれな りのシナリオが必要であろう.幸いにも,FR 編集幹事さん からはこれこれについて書いてくれ,との執筆内容に関する 要望があったわけではないので,この数年間,大学と企業間 で共同で進めてきている,また近年のITSに多少とも関わり のある,表題の研究内容を書くことにした.フィールド実験 の結果報告が中心であり,また理論的な根拠が少ないことか ら,本報告が果たして解説記事としてふさわしいかどうか疑 問の残るところであるが,読者の皆さんにはこんな研究もあ るんだな,というような雰囲気で読んで頂ければ幸いである. なお,本稿の内容は,著者の一人の谷嵜徹也の学位論文の 一部及び学術論文に詳細に書かれているので,興味の ある方はそれらの文献を参照されたい.

日本における脳型コンピュータ研究の再興に向けて;日本における脳型コンピュータ研究の再興に向けて;To Revive Researches on Brain-like Computers in Japan

Abstract: 私は,昨年 10月に発足した NOLTAソサイエティ(NLS)の 初代会長を務めさせて頂いた.会長の任期は本年 6 月初頭に既 に終了したが,FR誌編集幹事から,会長の最後のお務めとして この記事の執筆を依頼された.内容は自由でよいということで あったので,私が約 30年くらい前に参画したが,近年,日本に おける研究発表の数がかなり少なくなってしまった,ニューロ ハードウェア(脳型コンピュータ)分野について,その日本で の再興を願って私見を述べさせて頂きたい. 非ノイマン形で脳に学んだ情報処理ハードウェアの開発は,現 在主に米国とヨーロッパで行われており,日本における脳型コ ンピュータハードウェアの研究・開発は大きく後れを取っている と言わざるを得ない.本稿では,基礎・境界ソサイエティ(ESS) や NLSに集う研究者たちが,欧米とは一線を画す日本独自の脳 型コンピュータハードウェアの研究・開発に参入するきっかけの 一つとなることを願って,欧米における脳型コンピュータハー ドウェアの開発の現状と課題を紹介する.

クラウドストレージサービスにおける安全なキーワード検索;クラウドストレージサービスにおける安全なキーワード検索;How to Keyword-search securely in Cloud Storage Service

Abstract: Abstract Cloud storage service is now cowcommercially available. Major Internet enterprises such as Google and Amazon are providing these services. A searchable symmetric encryption scheme is a symmetric-key encryption scheme by which a client can efficiently retrieve encrypted files containing (or indexed by) specific keywords, keeping the keywords themselves secret. In this survey, we review the security definitions and efficient constructions of single-keyword Searchable Symmetric Encryption (SSE) schemes.