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橋本 一輝, 山脇 彰
セッションID: 08-2P-14
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
組み込み機器は専用マイコンが搭載される.すべての周辺機器を備えた汎用マイコンが存在すれば任意の組み込み機器を容易に開発できるがその実現は困難である用途ごとに回路を切り替え可能な動的部分再構成(DPR)マイコンであれば,任意の用途を横断した超汎用マイコンが実現しうる.しかし,IO 機器を動的に切り替えるような研究は行われていない.しかしながらデータ処理に必要なデータはIO機器から入出力されるため性能への影響の評価は重要である.本稿では動的再構成するIO機器としてSPIコントローラを取り上げFPGAにおいて動的再構成を行い,実験にて動作検証とIO機器の動的再構成が処理全体に与える影響を検討する.
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中村 遼太
セッションID: 08-2P-15
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
超音波センサは現在、医療における画像診断、プラント、航空機のメンテナンスにおける非破壊検査などの様々な分野で使用されている。しかし従来の超音波センサでは形状に合わせた機械的な走査が必要であり、測定に手間がかかる。提案する超音波センサアレイは対象物に形に合わせてセンサアレイを構成でき,かつ,多点同時計測が可能なため、測定の手間を削減しうる。本研究では、提案の超音波センサアレイを実現するために,FPGA 間のシリアル通信機構の開発と通信速度を評価した。
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岩本 拓巳, 藤崎 清孝
セッションID: 09-2P-01
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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Ka帯マルチビーム型衛星放送システムの稼働率評価法について検討を行った.
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大石 雄介, 大塚 信也
セッションID: 09-2P-02
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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近年、Wi-Fi通信等で2.4GHz通信波の使用が拡大している。これは機器の絶縁診断にとって電磁ノイズとなり信号検出の妨げとなる。本研究では2.4GHz電波吸収体をアンテナ-信号源間に適用したときの2.4GHz通信波の影響低減に関する検討を行った。その結果、放電信号と比べて2.4GHz通信波が大きく減衰し、S/Nが向上することで通信波に隠れていた放電信号を取得できるようになった。また吸収体の透過減衰特性を測定すると高帯域のみを減衰し、はじめの実験の減衰率との一致を確認した。この結果、吸収体を選択し適用することで高帯域を制限するフィルタとして機能し2.4GHz通信波の影響を低減することから、放電信号の検出特性が改善することを明らかにした。
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門脇 拓哉, 押川 幸樹, 市坪 信一
セッションID: 09-2P-03
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
携帯電話の3次元セル構成では,屋内間基地局同士の干渉が問題となる.この干渉量を把握するために,屋内間の伝搬損失の推定が必要である.屋内間伝搬損失は屋外間伝搬損失と建物侵入損失で成り立つと考えており,屋外間伝搬損失は検討を行っている.今回は1/24スケールの一般的な部屋の模型を作り,見通し環境で水平入射角度を変えて建物侵入損失を測定し,建物侵入損失の水平入射角度特性を明らかにした.
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兼本 英男, 戸田 直喜, 石本 克月, 市坪 信一
セッションID: 09-2P-04
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
私の研究目的は都市の平均的な伝搬特性が得られる都市構造を明らかにすることです。平均的な街のミニチュアモデルを作ることで、電波が伝搬するメカニズムの解明できて、それが無線基地局の配置に役立ちます。これまでに、簡易的な都市構造を仮定して制作した街区都市モデルで伝搬損失の測定を行い評価してきました。
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小野 夏輝, 齊藤 弘起, 押川 幸樹, 市坪 信一
セッションID: 09-2P-05
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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移動通信の電波伝搬を検討するために、スケールモデルを用いた伝搬損失推定の有用性の検討を行っている。小倉地区を125分の1に縮小したスケールモデルを製作し、スケールモデル上で24GHzの伝搬損失を測定した。この伝搬損失は実際の縮尺に換算すると192MHzの伝搬損失に相当する。また、実際の小倉地区で150MHzの伝搬損失を測定した。スケールモデルと実際の小倉地区で測定した伝搬損失を比較しその差について検討した。
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欅田 雄紀, 松村 遼太, 市坪 信一
セッションID: 09-2P-06
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
ITU-Rでは衛星や航空機による通信と携帯電話システム等の陸上移動通信との共用を図るために、都市部における周波数10GHz~100GHzの伝搬損失を検討しているが、周波数によってビルの反射損失が変わることで結果的に伝搬損失が変わると言われている。そこで本当に周波数により反射損失が変わるのかどうか調べることにした。反射損失はビル壁面の厚み、凹凸の大きさに影響されるため、これらを実験によって計測した。装置の都合上、周波数2.4、5.8、10.5、24.4GHzを用いて実験を行い、100GHzにおける反射損失を推測によって導き出すことにした。
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秋吉 俊弥, 福迫 武, 久世 竜司
セッションID: 09-2P-07
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
Horn antennas are often used as a standard antenna for measuring antenna gain. However, conventional conical horn antennas have small backward radiation resulting in measurement errors depending on environment. In this study, the outer surface of the horn is corrugated to reduce back radiation. In this study, the authors have confirmed the effect of the structure to reduce the current distribution along the outer surface of the horn.
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東中 直樹, 前田 洋
セッションID: 09-2P-08
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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近年、光ファイバー網の普及により、高速なインターネットを使えるようになった。それに伴い、従来の集積回路よりも高速な光集積回路の研究が進められている。その中で、基本構造として注目されているのが、異なる媒質を周期的に並べた人口構造体であるフォトニック結晶である。本論文では、FDTD法を用いたシミュレーションを行った。3つのポートを有する正方格子2次元フォトニック結晶導波路を作成し、その中に非線形性を有する媒質を用いた共振器を設置した。信号の入力後、各ポートに出力される信号の光強度の分配率を求めた。その結果、入力信号の波長に応じて信号が出力されるポートが変化することが確認できた。
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松島 章, 松川 拓磨
セッションID: 09-2P-09
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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波長に比べて同程度以上の半径と十分に小さい厚みをもつ貴金属球殻による光波の散乱問題をモード展開法により解析し,電磁界を観測点の関数として無限級数の形で導出する.数値計算においては,金や銀の複素誘電率を過去の文献に掲載された実験値をスプライン補間して求める.共鳴波長と球パラメータとの関係を定量的に求めるするとともに,球表面の定在波モード及び球内部の空胴モードが形成されていることを近傍界の提示により明らかにする.
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大崎 頌太, 間瀨 淳, 平田 吉一, 岩倉 宗弘
セッションID: 09-2P-10
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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従来より、建築物外壁仕上げ材のクラックおよび剥離等不具合の計測には打音式検査法が採用されており、簡便に検知可能であることから広く普及している。打音法では、検査者が聴感で判断しているが、熟練技術者の減少が想定されるため、非破壊かつ定量的な判定が可能なシステムの開発が望まれている。本研究は、打音法に代わる非破壊検査手段として、透過性に優れたマイクロ波・ミリ波を使用した診断法の開発を目的としている。講演では、周波数 30-60 GHz のミリ波帯を使用、模擬試供体を対象として、反射波の位相干渉(ファブリーペロ―干渉)を利用した手法による、クラック・浮き等の有無の検証とイメージング画像形成の結果について報告する。
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山口 いづみ, 孟 志奇
セッションID: 09-2P-11
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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電波散乱の「逆問題」は非線形性が強いため、今までは「最適化問題」に帰着して解く手法が主流である。その最適化に多大な計算時間がかかり、リアルタイムに結果を出すことが難しい。また、最適化の過程で得た膨大な情報は「使い捨て」となり、次の検査・探査に有効利用できない。本研究では散乱波の情報から散乱体の材質を人工知能で識別し、これらの問題点の改善を目指す。
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松岡 剛志, 緒方 将人, 石田 健一
セッションID: 09-2P-12
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
非線形問題となる電磁波逆散乱問題を最適化問題に帰着して取り扱う場合,局所的最適解を真解として見誤ることがある.本稿では,均質誘電体円柱の比誘電率を散乱波から推定する問題を考える.誘電体円柱の同心円上に線波源を配置し、同円周上に等間隔に観測点を設定する。観測点の散乱波から円柱の誘電率が存在する領域をニューラルネットワークによって分類し、そのニューラルネットワークの出力から求めた誘電率と実際の誘電率の関係について検討する。
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圓谷 友紀, 孟 志奇, 竹中 隆
セッションID: 09-2P-13
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
ほとんどの電磁波逆散乱解析では,入射電磁界を既知として散乱界データから対象散乱物体を推定している.しかし,1.対象物体とアンテナ,及び対象物体と不要散乱体との間に発生する多重散乱を考慮する必要がある,2.解析領域から対象物体を除去できないといった問題があり,正確な入射波情報を取得することはできない.そこで,我々は測定された全電磁界から入射波情報を抽出する数値解析法を提案し,その有効性について検討を行ってきた.本発表では,提案手法を二次元逆散乱解析に導入し,従来の入射波が既知とした解析と遜色がないことを確認したので,その子細を報告する.
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田中 信次, 工藤 孝人
セッションID: 09-2P-14
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
本研究では,電磁波逆散乱問題の解析に多周波散乱データを用いたContrast Source Inversion(CSI)法を適用する.CSI法とは,コントラストと解析領域内の全電界の積をコントラスト・ソースとして定義し,共役勾配法のアルゴリズムに基づいて,逆散乱問題を汎関数の最小化問題に帰着させる手法である.また,正則化法として,加算型(Additive Regularized)のTotal Variation 正則化法を適用する.本稿では,2層誘電体円柱の再構成における結果の改善を目指し,内層の軸ずれ量と正則化項に含まれる重み付けである正則化パラメータの関係について,数値的に検討している.
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豊住 健太, 堂薗 浩
セッションID: 10-2P-01
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
現在,情報化社会において多くのビッグデータが生成されている.このような多くのデータを可視化して人間にわかりやすく表示することが必要であり,その手法の一つとして球面自己組織化マップ(球面SOM)と呼ばれるものがある.球面SOMとは,高次元データの類似性を色や距離を用いて球面上に写像しデータの分類を行うニューラルネットワークのことである.本研究ではWebGLを用いて,Windowsのみではなく,多くのシステムで使用可能な球面SOMにWebページ上のありふれた画像にクラスタリングを行い、類似した画像をわかりやすく可視化するシステムを作成する。
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外園 将太, 泊 大貴, 満園 大輔, 早稲田 凌亮, 中原 航大, 渕田 孝康
セッションID: 10-2P-02
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
近年、自動ロボットの普及により、強化学習や深層学習への期待が高まっており、その技術を使った研究が行われている。その中でも、複数のエージェントを用いてそのエージェント同士が協調動作を行うかという点について注目した。本研究では、協調的な動作が多いサッカーフィールドを環境のモデルとし、深層学習を用いて多対多のサッカーができるようになることを目的とする。攻撃側はドリブルやパス、シュート、守備側はパスカットやインターセプトなどの行動をとる。その際に、攻撃側と守備側のそれぞれで協調的な動作が行われた場合の報酬設定などについても考察する。
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岡田 壱星, 中村 貞吾
セッションID: 10-2P-03
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
最近の研究により囲碁AIの強さは人間のトッププレイヤを超える棋力となった。しかし、同じ囲碁でも詰碁問題の生成を行うAIの研究は少ない。そこでAIが自動で問題を生成できるようになり、なおかつ詰碁を解くプレイヤの棋力を考慮できれば初中級者に対しての指導の手助けになると期待できる。そこで本稿ではまず、詰碁を解くプログラムを作成しそのプログラムが打ち終えた盤面を利用して詰碁の問題を作成することを試みる。
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加登 一成, 伊東 栄典
セッションID: 10-2P-04
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
文書郡をクラスタリングで同類の部分文書集合に分割する際,出力後の部分文書集合の種類や意味は,人間が読んで判定していた。この判定を機械的に行いたい。本研究では,SVM分類器の重要語と,単語の分散表現が近い単語をラベル候補する手法を提案する。実験として,分類問題用のラベル付き文書集合を用いて,部分文書集合からラベルを推定した。具体的にはライブドアニュースコーパスを用いた。
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濱田 浩輝, 中村 貞吾
セッションID: 10-2P-05
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
囲碁は,チェスや将棋に比べ盤面の評価が難しいとされるゲームであったが,モンテカルロ法と機械学習を用いた手法により,囲碁AIはトッププロに勝利するまでの実力に到達した.そのため,囲碁研究の新たな目標として学習支援が注目されてきている.初心者の囲碁の上達方法としては,プロによる棋譜の解説記事を読むことや,強い人と対局をしてもらうことなどが挙げられるが,そのどちらもかなりの棋力を有した人が必要であるため,コストがかかってしまう.そこで,それらの学習支援をコンピュータを用いて行うシステムの開発が望まれる.本研究では,こうした学習を支援する上で必要な棋力推定を行う.
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佐嘉田 悠樹, 伊東 栄典
セッションID: 10-2P-06
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
電化製品などの量産品では同じ性能の製品を多数販売可能であるため,購入者の要求に最も合致した商品を見つけることが望ましい。一方,不動産物件は同じ条件の物件が2つ存在しない。たとえ同じ間取りの物件であっても,場所,部屋の向き(方角),フロアなどが異なる。そのため,物件として,駅・子供の学校・病院までの距離などの条件が同程度で,かつ契約者の求める間取りに近い物件が望ましい。本研究では,不動産物件の間取り図から,間取りの近い物件を検索する手法を提案する。
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大塚 翔太, 永井 秀利, 中村 貞吾
セッションID: 10-2P-07
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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近年,不完全情報ゲームである人狼ゲームの研究が注目されている.人狼AIが人間と自然にゲームをプレイできることが可能になれば,普段の嘘の情報が入り混じっている中でもAIが会話することが出来ることに繋がると考えられる.本研究では,「プロトコル部門」において人間と同じようなプレイをさせるために人間同士の人狼ゲームで見られる騙り戦術を実装したプレイヤを作成し,他プレイヤーへの有効性の評価を行った.
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堺 雄之介, 伊東 栄典
セッションID: 10-2P-08
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
大衆の動向が把握できれば商機につながるため,Twitterからの流行語抽出や,Googleトレンドでの検索語トレンド分析が行われている。Yahoo!社が提供するYahoo知恵袋では,身近な話題から大きな話題まで自由に質問と回答が行われている。本研究ではYahoo!知恵袋の質問と回答を対象に,分野毎かつ月毎の流行語の分析を行った。簡単な頻度カウントによる分析に加え,単語の分散表現による類似語抽出からの類似単語集約によるトレンド分析も行った。
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久永 忠範, 陳 博, 永住 拓視, 濱平 陸, 泊 大貴, 渕田 孝康
セッションID: 11-2P-01
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
近年、多くの自治体がオープンデータの公開を積極的に行ってきているが、政府の推進する「機械判読可能で人手を多くかけずにデータの2次利用が可能である」と言う利活用までは進んでいないのが現状である。その原因として、データ形式やデータの入力の仕方の違いなどが考えられる。オープンデータの連携において、各CSVファイルの各列における項目名、項目値において軸を用いてベクトル化することにより、データの類似度を測る述語ベクトル法を提案する。この述語ベクトル法を用いて、データ間の列の類似度を単純平均、正規分布・減衰関数による荷重平均、閾値などの4種類の計算方法てオープンデータ間の類似度を比較する実験を行った。
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甲斐 悠斗, 堀部 典子, 青木 振一
セッションID: 11-2P-02
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
作物の成長を阻害し,作物を腐らせる病害虫の発生は,農業経営において,深刻な問題となっている.本研究では,病害虫による被害を最小限におさえることを目的とし,病害虫の発生を予測するためのシステム開発を行う.様々な病害虫や農作物に対して柔軟に対応できる汎用性を実現するため,機械学習アルゴリズム C4.5 を用いて,過去の病害虫発生データから,病害虫の発生条件を自動的に抽出するための手法を提案する.発生条件に関わる要因には,気象情報,過去の発生状況,近隣の都道府県の状況などを用いる.抽出された病害虫発生条件に基づいて,発生状況のシミュレーションを行い,抽出された発生条件の有効性を検証する.
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吉賀 夏子, 堀 良彰, 牛島 清豪
セッションID: 11-2P-03
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
大雨時の防災において、地域の河川水位情報の変化を速やかに取得するため、河川水位時系列情報と河川水位観測所の情報を Linked Data として統合し蓄積および配信を行う情報システムを設計したので報告する。
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畑田 隆宏, 梅田 政信, 松浪 佑宜, 米澤 仁, 柴田 克彦
セッションID: 11-2P-04
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
業務用建物の空調設備に使用されるエネルギー量は、建物全体の消費エネルギーの半分近くを占めると言われている。このため、空調設備の消費エネルギーを抑えるための様々な手法が提案されているが、機器単位の最適化では、必ずしも十分とはいえない。 そこで著者らは、空調システムの運用に関する知識を体系的に整理し、空調システムの運用最適化を支援する手法を開発している。本論文では、空調システムの運用に関する知識の体系化手法と、それに基づいて開発した運用最適化支援知識ベースについて述べる。
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猪股 能成, 高見 利也
セッションID: 11-2P-06
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
マルチエージェントシミュレーションから生成された様々な集団運動を定量的に自動分類するための方法を検討している.本研究では,時系列のデータから,そのデータの特性を表すモードに分解できる動的モード分解を使用した結果について報告する.実験内容としては,マルチエージェントシミュレーションから取得した位置・速度データを用いて,様々な運動形態,または,同一運動形態でも異なるデータサイズについて動的モード分解を行い,特異値や取得したモード,再構成前後におけるデータの誤差などを比較した.
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田崎 隼人, 中島 誠
セッションID: 11-2P-07
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
開発中の図書館内ARベースナビゲーションシステムでは,ユーザの位置推定のため,フロアを複数のゾーンでメッシュ状に分割し,ゾーン毎にBLEビーコンを設置している。ユーザの携帯端末で,最大の電波強度を取得したBLEビーコンが設置されているゾーンをユーザの現在位置とするが,天井や壁で電波が反射することによる多重波伝播により,位置推定精度が低下する.本研究では,各ゾーンにおけるBLEビーコンからの受信電波強度の特徴を畳み込みニューラルネットワーク(ConvNet)で学習させて,位置推定精度の向上を目指している.発表では,これまでの実験における精度の変化を基に,室内ナビゲーションにおける効果的なConvNetの構成について考察する.
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福本 光佑, 中野 涼平, 伊藤 研志, 富永 匠, 渕田 孝康
セッションID: 11-2P-08
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
近年,スマホやタブレットやインターネットの世界的な普及により,電子書籍の利用率や市場規模が増大している.漫画や小説はもちろん,学術書なども電子書籍化されているものもある.このように,電子書籍が身近になりつつあるが,ドラマや映画といった自動的に映像作品を電子書籍化したものはほとんどない.当研究室では現代のニーズにマッチした動画像処理の研究として,情報の圧縮を目的とした動画像から漫画を自動生成する手法について研究してきた.本研究では,漫画の重要な要素であるセリフと吹き出しを,音声認識と画像処理により自動で作成,配置する手法について検討した.
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福原 昇馬, 中島 誠
セッションID: 11-2P-09
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
携帯端末を介してPCを操作できるインタフェースシステムは, キーボードやマウスを利用する場合に比べて,ユーザに自由度の高いPC操作体験を与える. しかしながら, 操作結果を確認する際のPC画面と携帯端末間の視線移動がユーザの負担となる.これまで,PC画面上の操作結果を携帯端末上で確認できるモニタリング機構を提案・実装し, 視線移動削減を図ってきた.本発表では,モニタリング機構の実現において,操作目的ごとに必要となる,確認のための画面情報量を分析した結果と,操作結果を携帯端末上に表示する際のレイアウトについて述べる.
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安倍 彩香, 吉崎 弘一, 池部 実, 吉田 和幸
セッションID: 11-2P-10
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
近年、Webシステムからのプッシュ通知が広く普及し、今後は教育機関が運用するWebシステムにおいても利用が進むことが見込まれている。これまでに開発したWebシステムからのプッシュ通知を一元管理するプッシュ通知ゲートウェイでは、Webシステム開発者には通知機能実装時の負担削減を、受信者には端末管理の簡略化を可能にした。本研究では、ゲートウェイの新たな機能としてメッセージ内容の動的な変更と、送信元Webシステムの識別を行う通知管理機能を実装する。これにより、送信元Webシステムには通知内容の指定を、受信者には送信元Webシステムごとに通知のON/OFFを可能にする。
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陳 博, 久永 忠範, 泊 大貴, 永住 拓視, 濱平 陸, 渕田 孝康
セッションID: 11-2P-11
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
近年,世界的にオープンデータへの関心が高まりつつある.オープンデータの活用が推進され,国や地方自治体をはじめ多くの団体がオープンデータの公開,活用に取り組んでいるが,データ形式の統一がなされていないため,オープンデータを活用しやすい環境が整っているとは言い難い.オープンデータを連携するためにはRDFの述語サジェストの実現が必要である.本研究では,オープンデータの項目名を抽出し,Word2Vecで得られたベクトルを使用して階層的クラスタリングを行った.さらに,クラスタリングの条件を変えることで生成されるクラスタの適切さを定量的に評価し,述語の名前空間の生成を行った.
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住田 令央, 佐藤 輝被
セッションID: 12-2P-01
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
これまでにディジタル制御DC/DCコンバータにおいて、コンバータの持つ遅れ要素を改善するために、現在の制御周期における出力電圧値および過去の制御周期における出力電圧値を用いて1周期先の出力電圧値を予測する手法を提案した。予測には1次関数から6次関数を使用し、その予測値を用いたPID制御を行う。従来の予測なしPID制御と予測PID制御の実験値による比較を行うことでその有用性を示した。本研究では、その予測制御アルゴリズムのZ変換を用いた数値解析を行う。解析の結果、実験値と解析値はよく一致し、予測PID制御を用いる際に数値計算によってコンバータの設計を行うことが可能となった。
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友弘 真実, 安部 征哉, 松本 聡
セッションID: 12-2P-02
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
フリー
電源の小型化に対してスイッチング周波数の高周波化が有効な手段であり、電源の究極の小型化が実現できるPower SoC(Power Supply on Chip)が注目を集めている。Power SoCはLSIやMEMSプロセスで製造するため大量生産が可能で低コスト化が図れる一方、大量生産に見合った用途の開発が必要であり、外付け部品の変更なしに仕様の変更が可能なデジタル制御が有望視されている。しかし従来のデジタル制御では出力に応じてパラメータ調整をする必要があり、パラメータ調整が必要でない新規のデジタル制御が求められる。そこで本研究では、出力電圧、周波数の値を入力するだけで動作するデジタル制御電源の制御アルゴリズムを構築、検証した。
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三嶋 淳史, 庄山 正仁, 木村 友則, 山田 隆弘
セッションID: 12-2P-03
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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近年のスイッチング電源は,小型軽量化などを目的に高周波化・ディジタル制御化が進んでいる.また制御方法として,高速応答を可能にする電流モード制御が注目されている.しかし,高周波化したスイッチング周波数に対してサンプリング周波数が十分に高くなく,電流の振る舞いをリアルタイムに把握する必要のある電流モード制御をディジタル制御回路で実現することは困難とされてきた.我々はこれに対し,スイッチング電源の出力電圧と過去の電流サンプリングデータから電流の振る舞いを予測する手法を提案し,シミュレーションと実機回路にてその有効性を検証した.
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⼭嵜 孝介, 梶原 一宏, 松井 信正, 黒川 不二雄
セッションID: 12-2P-04
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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本稿では,リアルタイムでのピークおよび谷電流検出を可能とし,高い安定性を有するディジタルヒステリシス電流制御電源に対して電流ゲインに基づく安定性の評価を行ったので報告する。
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古賀 泰之, 古川 雄大, 梶原 一宏, 松井 信正, 黒川 不二雄
セッションID: 12-2P-05
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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著者らはRC 積分回路およびD-A 変換器からなる制御可能な遅延回路を用いて,クロック周波数を高周波化することなく分解能を向上させる方式を提案してきた。本稿では,提案方式を用いたスイッチング電源の過渡特性について検討したので報告する。
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古川 雄大, 戸村 日向, 末次 正, 黒川 不二雄
セッションID: 12-2P-06
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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スイッチング電源は,通常,出力電圧をフィードバックして一定の電圧を保つように制御される.本稿では,動特性および静特性の両方で優れた特性を実現することを目的として,制御に用いる出力電圧の情報に応じてPID制御のフィードバックゲインを変更する新しい手法についての提案を行う.
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吉丸 弘佑, 佐藤 輝被
セッションID: 12-2P-07
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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本論文ではシステムの安定性の改善のためにLLCコンバータの制御回路の絶縁にフォトカプラを用いずパルストランスで絶縁した方式の小信号周波数特性を考察する。
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辻 和樹, 梶原 一宏, 池田 敏, 松井 信正, 黒川 不二雄
セッションID: 12-2P-08
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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本稿では,アクティブクランプ回路を用いることによってスイッチ電圧ピーク値を低減したアクティブクランプ共振形SEPICコンバータに対しての周波数特性について検討したので報告する.
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吉村 智浩, 安部 征哉, 松本 聡
セッションID: 12-2P-09
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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電源の究極の小型化を達成する技術としてパワーSoCが注目されている。パワーSocでは1チップ当たりの電力容量が小さくなるが絶縁型パワーSocを用いて直並列接続することにより大電力化が可能である。トランスの結合率を高くすることで変換効率が改善することがこれまでの検討により明らかになっている。また、巻線構造により結合率が大きく変化することも電磁界シミュレーションにより確認している。本稿では電磁界シミュレータを用いてトランスの巻線構造と結合率の関係について検討した。その結果、1次巻線の内径と外径の中間に2次巻線を配置することで大きな結合率が得られることが確認できた。
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渡瀬 悠斗, 庄山 正仁
セッションID: 12-2P-10
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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交流モータの駆動に用いられるインバータは、スイッチング素子のターンオン・ターンオフの瞬間の急峻な電位変化により、寄生容量を通してコモンモードノイズ電流が発生する。このノイズ電流は、他の電子機器に悪影響を与えるおそれがあり、低減することが重要な課題である。本研究では、2つのインバータを逆位相でスイッチングすることにより、コモンモードノイズ電流を相殺・低減する方法を提案し、実験および等価回路シミュレーションによりその効果の評価を行った。
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奥 雅貴, 田中 哲郎
セッションID: 12-2P-11
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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共振形プッシュプルコンバータの一つである電流共振全波形プッシュプルコンバータに関する研究について、これまでに定常状態解析が行われている。励磁電流を考慮した変圧器モデルの構築を行うことにより、励磁電流を考慮していない場合と比べて解析の精度は改善された。一方で、計算が複雑になるという課題がある。本研究では計算の簡単化のために、電流共振全波形プッシュプルコンバータの動作特性を表す近似式を導出し、導出結果に基づいて理論値の算出を行う。従来の励磁電流を考慮した解析結果から算出した理論値と近似式から算出した理論値は広範囲で良く一致した。
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樋尾 竜斗, 佐藤 亨, 安部 征哉
セッションID: 12-2P-12
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
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データセンターにおける次世代給電システムとして、電力ネットワークシステムが注目されている。そこに使用される電力ルータとしてDABコンバータを応用したY字電力ルータが研究されている。DABコンバータは従来、バッテリの充放電を目的に利用されるが、電力ネットワーク上ではバッテリを介さない変換器同士の接続が想定される。しかし、その接続部の電圧特性については未だ十分な検討がなされていない。本稿ではDABコンバータに降圧型コンバータを接続した場合の動作特性の検証を行った。その結果、DABコンバータを電流源負荷で終端した場合と同様の特性が確認でき、負荷に電力を供給できる位相角に制限があることを明らかにした。
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戸村 日向, 梶原 一宏, 松井 信正, 黒川 不二雄
セッションID: 12-2P-13
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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本稿では、微分制御を用いたMPPT制御の定常時の特性の評価を行ったので報告する。
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藤原 和也, 庄山 正仁
セッションID: 12-2P-14
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
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電圧モード制御は回路設計が比較的簡単なことから広く用いられている制御方式の一つである。昇圧形DC-DCコンバータでは出力コンデンサのESRによって出力電圧の波形が方形波となる。電圧モード制御において、実際の動作では制御回路部分に遅延時間が存在する。高周波化する際に遅延時間と出力コンデンサのESRによって、ある周波数帯で回路の動作波形が乱れ、異常動作し、高周波スイッチング動作の妨げとなる場合がある。よってこの動作の発生メカニズムを明らかにし、遅延時間を考慮した電圧モード制御昇圧形DC-DCコンバータの解析を行い、異常動作に陥る周波数帯の下限値と上限値を導出し、導出した計算値の結果とシミュレーションによる測定値の比較を行った。
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時田 裕輔, 安部 征哉, 附田 正則, 大村 一郎
セッションID: 12-2P-15
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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従来のゲートドライブではサージ電圧及びスイッチング損失を同時に低減することは困難である。この課題を解決する手法としてアクティブゲートドライブ(AGD)が注目されている。従来のAGDでは抵抗を適宜変化させることにより上記課題を解決している。しかしその最適化は非常に難しく、現状では試行錯誤法が採られている。設計段階でAGDを設定するためにはこれまでの回路動作のみを考慮した設計に替りデバイス物理も考慮した設計が必要となる。この場合、従来の抵抗駆動よりも電流駆動の方が設計の簡素化が可能となる。本稿では、定電流源を用いたAGDの効果の検証を行った。その結果、抵抗駆動の場合と同様の効果が確認できた。
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中山 未菜美, 安部 征哉, 松本 聡
セッションID: 12-2P-16
発行日: 2019/09/19
公開日: 2020/01/20
会議録・要旨集
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現在、電源の小型化、高効率化、低コスト化が求められており、低耐圧の素子を使用できるISOP(入力直列―出力並列)DC-DCコンバータが注目を集めている。また、標準化されたコンバータを組み合わせることにより、様々な仕様に適用可能となるため低コスト化が可能になる。この、ISOPDC-DCコンバータを実現するためにはゲートドライバー用の絶縁型の電源が必要となる。従来、トランスによる絶縁型の電源が用いられてきたが、高周波化および小型化に課題がある。本報告では、高周波で動作するトランスレスフローティングゲートドライバーを提案するとともにシミュレーションにより動作を検証した結果について報告する。
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