著者
耿 毓庭 王 浩南 中山 雅人 西浦 敬信
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)
巻号頁・発行日
vol.J105-D, no.3, pp.196-207, 2022-03-01

パラメトリックスピーカ(PAL)は超音波を利用することで,鋭い放射特性を有するが,低周波数帯域での音の再生が困難であるという問題がある.この問題は,一般的な動電型スピーカで低周波数帯域を補償することで解決できるが,低周波数帯域において鋭い放射特性を失う問題がある.そこで,本論文ではマルチウェイ構造に着目し,広帯域で平坦な周波数特性を実現できるマルチウェイPALを提案する.提案手法では,低周波数帯域と高周波数帯域をそれぞれ専用のWoofer PALとTweeter PALで再生する.従来の変調方式ではPALの低周波数帯域で音を再生することは難しかったが,提案手法ではWoofer PALを大型化,Woofer PALとTweeter PALの適切な配置,Woofer PALとTweeter PALに適した変調方式を用いることで,広帯域で平坦な周波数特性を実現する.評価実験の結果,提案したマルチウェイPALの有効性を確認した.
著者
山本 哲矢 岩田 綾子 河内 涼子 湯田 泰明 鈴木 秀俊
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J104-B, no.10, pp.792-805, 2021-10-01

国際標準化団体である3rd Generation Partnership Project (3GPP)では,第5世代移動通信システム(5G: 5th Generation mobile communication systems)の無線インタフェースの一つであるNew Radio (NR)の規格標準化が進められている.NRでは,モバイルブロードバンドの高度化(eMBB: enhanced Mobile Broadband)だけでなく,超高信頼・低遅延通信(URLLC: Ultra Reliable and Low Latency Communication)もサポートする.URLLCの基本機能は,Release 15において仕様化され,Release 16では,URLLCの適用範囲拡大のための仕様化が進められた.本論文では,URLLC実現のための基盤となる技術に焦点を当て,3GPP Release 15及びRelease 16において規格化されたNRの主要無線アクセス技術について解説するとともに,それら技術の適用効果を無線区間遅延評価により明らかにする.また,Release 17において検討されている技術課題についても紹介する.
著者
Ki-Woong PARK Sung Hoon BAEK
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
IEICE Transactions on Information and Systems (ISSN:09168532)
巻号頁・発行日
vol.E100.D, no.10, pp.2348-2356, 2017-10-01 (Released:2017-10-01)
参考文献数
24
被引用文献数
1

Emerging digital payment services, also known as FinTech, have enabled various types of advanced payment transactions (such as Google Wallet, Apple Pay, Samsung Pay, etc.). However, offline peer-to-peer cash transactions still make up about 25.6% of the overall financial transactions in everyday life. By investigating existing online and offline payment systems, we identify three key challenges for building a digital cash transaction system with core features of the offline cash transactions: self-verifiability of digital cash; user anonymity; atomic cash transfer for double spending/depositing protection. In this paper, we propose OPERA, an offline peer-to-peer digital cash transaction system that addresses the three challenges. It newly introduces a concept of ‘one-time-readable memory(ORM)’ and ‘digital token’ which is a unit of self-verifiable digital cash. The one-time readability from ORM and three-stage token exchange protocol enable OPERA to provide uniqueness to digital cash and to allow a complete offline digital payment. OPERA devices are enhanced with TCPA technology to ensure the integrity of the physical device package. To evaluate the feasibility and resilience of the OPERA design, we built a prototype on a customized embedded board.
著者
Ryo HARAGUCHI Naozo SUGIMOTO Shigeru EIHO Yoshio ISHIDA
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
IEICE TRANSACTIONS on Information and Systems (ISSN:09168532)
巻号頁・発行日
vol.E85-D, no.1, pp.69-76, 2002-01-01

This paper deals with a method of registration and superimposition of a coronary arterial tree on a myocardial SPECT (Single Photon Emission Computed Tomography) image. We can grasp the myocardial function more easily in connection with the shape of the coronary arterial tree. The superimposed image is easily obtainable through some manual pointing on coronary angiograms (CAG) followed by an automatic matching method: First, a rough shape model of left ventricle is estimated by using SPECT data. This 3-D left ventricular model is projected on a pair of bi-plane CAG images. We can obtain two 2-D coronary images on bull's eye map by scanning the left ventricular surface projected on CAG. By maximizing a matching degree between two 2-D coronary images, registration between CAG and SPECT is performed. Finally the superimposed image is obtained by integrating two 2-D coronary images and bull's eye image of SPECT. We validated our method by numerical experiments with artificial data set and also applied it to two clinical data sets.
著者
小林 真 増長 遥 新 浩一 西 正博
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J104-B, no.6, pp.471-480, 2021-06-01

VHF帯周波数は広く放送などで用いられている.特に,災害時には重要な情報伝達手段の一つとして利用されていることから,ノイズの大きさ等の電波環境を把握することが重要である.本研究では,湿度(相対湿度)変化とVHF帯ノイズの増減の関係を明らかにするために,VHF帯ノイズと湿度を含む気象現象との関係を調査した.2015年から2019年までの観測結果から,湿度40%以下のときに,湿度の低下に従ってVHF帯ノイズが急激に上昇することが分かった.更に,VHF帯ノイズと湿度の関係を表す式を導出した.
著者
Hiroki WATANABE Fumio TERAOKA
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
IEICE TRANSACTIONS on Communications (ISSN:09168516)
巻号頁・発行日
vol.E105-B, no.2, pp.215-227, 2022-02-01

TCP/IP, the foundation of the current Internet, assumes a sufficiently low packet loss rate for links in communication path. On the other hand, for communication services such as mobile and wireless communications, communication link tends to be disruptive. In this paper, we propose Layer-5 temporally-spliced path protocol (L5-TSPP), which provides disruption-tolerance in the L5 temporally-spliced path (L5-TSP), as one of the communication paths provided by Layer-5 (L5-paths). We design and implement an API for using L5-paths (L5 API). The L5 API is designed and implemented to support not only POSIX systems but also non-POSIX systems. L5 API and L5-TSPP are implemented in the user space in Go language. The measurement results show that L5-TSP achieves lower and more stable connection establishment time and better end-to-end throughput in the presence of disruption than conventional communication paths.
著者
Takahide ITO Yuichi NAKAMURA Kazuaki KONDO Espen KNOOP Jonathan ROSSITER
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
IEICE Transactions on Information and Systems (ISSN:09168532)
巻号頁・発行日
vol.E103.D, no.11, pp.2314-2322, 2020-11-01 (Released:2020-11-01)
参考文献数
15
被引用文献数
1

This paper introduces a novel skin-stretcher device for gently urging head rotation. The device pulls and/or pushes the skin on the user's neck by using servo motors. The user is induced to rotate his/her head based on the sensation caused by the local stretching of skin. This mechanism informs the user when and how much the head rotation is requested; however it does not force head rotation, i.e., it allows the user to ignore the stimuli and to maintain voluntary movements. We implemented a prototype device and analyzed the performance of the skin stretcher as a human-in-the-loop system. Experimental results define its fundamental characteristics, such as input-output gain, settling time, and other dynamic behaviors. Features are analyzed, for example, input-output gain is stable within the same installation condition, but various between users.
著者
深谷 芽衣 牧野 滋 瀧川 道生 中嶋 宏昌
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J105-B, no.1, pp.14-20, 2022-01-01

本論文では,リフレクトアレーアンテナの測定結果から利得低下の要因分析を可能とする測定法について示す.特徴として,リフレクトアレーアンテナと同じスピルオーバー損失となるようなパラボラアンテナを試作し測定結果を比較することで,損失の切り分けを容易にし,利得低下の要因を分析する.結果としてリフレクトアレーアンテナとパラボラアンテナの測定値の差と,利得低下分析より求めたリフレクトアレーアンテナ固有の損失の差は測定誤差の範囲内であり,利得低下分析は妥当であることがわかった.
著者
大島 一郎
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 B (ISSN:13444697)
巻号頁・発行日
vol.J104-B, no.11, pp.841-851, 2021-11-01

メタマテリアルの研究開発は実用化のフェーズに入ったといわれている.本論文では,移動通信分野において,基地局アンテナへのメタマテリアル技術の応用と,電波伝搬環境の改善のためのメタサーフェスの応用に着目し,実用化の観点から現時点での応用可能性を検討する.そして,メタマテリアルを応用した基地局アンテナ,メタサーフェス反射板について,筆者らによる実現例を紹介する.
著者
Isana FUNAHASHI Taichi YOSHIDA Xi ZHANG Masahiro IWAHASHI
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
IEICE TRANSACTIONS on Information and Systems (ISSN:09168532)
巻号頁・発行日
vol.E105-D, no.1, pp.123-133, 2022-01-01

In this paper, we propose an image adjustment method for multi-exposure images based on convolutional neural networks (CNNs). We call image regions without information due to saturation and object moving in multi-exposure images lacking areas in this paper. Lacking areas cause the ghosting artifact in fused images from sets of multi-exposure images by conventional fusion methods, which tackle the artifact. To avoid this problem, the proposed method estimates the information of lacking areas via adaptive inpainting. The proposed CNN consists of three networks, warp and refinement, detection, and inpainting networks. The second and third networks detect lacking areas and estimate their pixel values, respectively. In the experiments, it is observed that a simple fusion method with the proposed method outperforms state-of-the-art fusion methods in the peak signal-to-noise ratio. Moreover, the proposed method is applied for various fusion methods as pre-processing, and results show obviously reducing artifacts.
著者
Shohei KAMAMURA Yuhei HAYASHI Yuki MIYOSHI Takeaki NISHIOKA Chiharu MORIOKA Hiroyuki OHNISHI
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
IEICE Transactions on Communications (ISSN:09168516)
巻号頁・発行日
pp.2021EBP3086, (Released:2021-11-09)
被引用文献数
3

This paper proposes a fast and scalable traffic monitoring system called Fast xFlow Proxy. For efficiently provisioning and operating networks, xFlow such as IPFIX and NetFlow is a promising technology for visualizing the detailed traffic matrix in a network. However, internet protocol (IP) packets in a large carrier network are encapsulated with various outer headers, e.g., layer 2 tunneling protocol (L2TP) or multi-protocol label switching (MPLS) labels. As native xFlow technologies are applied to the outer header, the desired inner information cannot be visualized. From this motivation, we propose Fast xFlow Proxy, which explores the complicated carrier's packet, extracts inner information properly, and relays the inner information to a general flow collector. Fast xFlow Proxy should be able to handle various packet processing operations possible (e.g., header analysis, header elimination, and statistics) at a wire rate. To realize the processing speed needed, we implement Fast xFlow Proxy using the data plane development kit (DPDK) and field-programmable gate array (FPGA). By optimizing deployment of processes between DPDK and FPGA, Fast xFlow Proxy achieves wire rate processing. From evaluations, we can achieve over 20 Gbps performance by using a single server and 100 Gbps performance by using scale-out architecture. We also show that this performance is sufficiently practical for monitoring a nationwide carrier network.
著者
Kazuto SHIMIZU Kosei SAKAMOTO Takanori ISOBE
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences (ISSN:09168508)
巻号頁・発行日
pp.2021CIP0002, (Released:2021-12-07)

Generalized Feistel Network (GFN) is widely used in block ciphers. CLEFIA is one of the GFN type-2 block ciphers. CLEFIA employs Diffusion Switching Mechanism (DSM) in its diffusion layer. DSM improves CLEFIA's security by increasing its number of active S-boxes, which is an indicator of security against differential and linear cryptanalyses. However, two matrices in DSM increase implementational cost. In this paper, we pursue the research question whether it is possible to achieve the same security as original CLEFIA with only one matrix without overhead in hardware. Our idea to answer the research question is applying byte-shuffling technique to CLEFIA. Byte-shuffling is an operation to shuffle 8-bit bytes. On the other hand, traditional GFN ciphers rotate 32-bit or larger words in their permutation layer. Since implementation of byte-shuffling is considered as cost-free in hardware, it adds no overhead in comparison with word rotation. Byte-shuffling has numerous shuffle patterns whereas word rotation has a few patterns. In addition, security property varies among the shuffle patterns. So, we have to find the optimal shuffle pattern(s) on the way to pursue the research question. Although one way to find the optimal shuffle pattern is evaluating all possible shuffle patterns, it is impractical to evaluate them since the evaluation needs much time and computation. We utilize even-odd byte-shuffling technique to narrow the number of shuffle patterns to be searched. Among numerous shuffle patterns, we found 168 shuffle patterns as the optimal shuffle patterns. They achieved full diffusion in 5 rounds. This is the same security as original CLEFIA. They achieved enough security against differential and linear cryptanalyses at 13th and 14th round, respectively, by active S-box evaluations. It is just one and two rounds longer than original CLEFIA. However, it is three and two rounds earlier than CLEFIA without DSM.
著者
Keigo TAGA Junjun ZHENG Koichi MOURI Shoichi SAITO Eiji TAKIMOTO
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
IEICE Transactions on Information and Systems (ISSN:09168532)
巻号頁・発行日
vol.E105.D, no.1, pp.105-115, 2022-01-01 (Released:2022-01-01)
参考文献数
26

A wide range of communication protocols has recently been developed to address service diversification. At the same time, firewalls (FWs) are installed at the boundaries between internal networks, such as those owned by companies and homes, and the Internet. In general, FWs are configured as whitelists and release only the port corresponding to the service to be used and block communication from other ports. In a previous study, we proposed a method for traversing a FW and enabling communication by inserting a pseudo-transmission control protocol (TCP) header imitating HTTPS into a packet, which normally would be blocked by the FW. In that study, we confirmed the efficiency of the proposed method via its implementation and experiments. Even though common encapsulating techniques work on end-nodes, the previous implementation worked on the relay node assuming a router. Further, middleboxes, which overwrite L3 and L4 headers on the Internet, need to be taken into consideration. Accordingly, we re-implemented the proposed method into an end-node and added a feature countering a typical middlebox, i.e., NAPT, into our implementation. In this paper, we describe the functional confirmation and performance evaluations of both versions of the proposed method.
著者
稲村 勝樹 長嶋 希美 岩村 惠市
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 D (ISSN:18804535)
巻号頁・発行日
vol.J105-D, no.1, pp.26-40, 2022-01-01

消費者自身がコンテンツを生成・発信するCGMにおいて,コンテンツの二次利用に関する規定は重要である.クリエイティブ・コモンズでは,コンテンツの二次利用に関する規定をCCライセンスとして定めており,それによって編集者は著作者とコンタクトすることなしに著作者の二次利用に関する意思を理解することができる.その中にはコンテンツの編集は許可するが,1次著作者が定めた著作権設定の変更は認めない「継承」というCCライセンスが存在する.一方,コンテンツの二次利用に関して,電子署名を用いて著作者の意図に反しない編集のみを可能にする仕組みが提案されているが,著作者が編集を許可したコンテンツに関する著作権設定はその編集者に依存するため,「継承」に関する機能を実現できなかった.また,その手法はBLS署名に基づいて構築されているため,多くの著作者・編集者によって構成されたコンテンツはその検証のために多くの公開鍵証明書を必要とした.本論文では,1次著作者が設定した作品クレジットの表示・営利利用・コンテンツの改変・ライセンスの継承といったCCライセンスを技術的に保障し,かつIDベース署名に基づいて公開鍵証明書を不要にする方式を提案する.また,提案方式では編集者による合成制御も実現する.更に,この編集方式のアプリケーション及び使用する拡張したIDベース署名のモジュールを実装し,評価を行う.
著者
熊崎 祐介 多木 俊裕 小谷 淳二 尾崎 史朗 新井田 佳孝 美濃浦 優一 西森 理人 岡本 直哉 佐藤 優 中村 哲一 渡部 慶二
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 C (ISSN:13452827)
巻号頁・発行日
vol.J104-C, no.12, pp.352-359, 2021-12-01

本論文では,高効率なGaN基板上GaN HEMTのデバイス開発と動作実証を行った.GaN基板の利用により結晶欠陥を大幅に低減し,電流コラプス現象が抑制できることを確認した.また,結晶成長前にウェットケミカル処理を施すことで,基板表面のコンタミを除去し,結晶成長後の基板/エピ界面のSi不純物を低減することに成功した.Si不純物の低減により寄生損失を抑制し,2.45 GHzにおいて効率82.8%と極めて高い値を達成した.これは,同周波数帯にて報告されている異種基板上GaN HEMTの効率と比較して高い値であり,GaN基板上GaN HEMTの優れたポテンシャルを示す結果であるといえる.
著者
森本 慎也 岩崎 翔 市毛 弘一
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 A (ISSN:09135707)
巻号頁・発行日
vol.J104-A, no.12, pp.250-257, 2021-12-01

本論文では,スパースアレーアンテナの受信信号に対する適応ビームフォーミング手法,並びに仮想アレー受信信号の復調手法を提案する.著者らはこれまでに,実アレーの受信信号にKhatri-Rao (KR)積拡張処理を適用することで,到来方向(Direction-Of-Arrival; DOA)推定並びに適応ビームフォーミング性能の向上を確認している.しかしながら,ディジタル変調システムに仮想信号を用いる際には,仮想信号特有の性質から,実アレー領域の処理をそのまま採用することはできない.本論文では,拡張後の仮想信号に対応した新たな適応ビームフォーミング手法を検討し,仮想信号の復調時に位相情報を復元することによって,ビームフォーミング性能の改善を試みる.提案するビームフォーミング手法の性能は,計算機シミュレーションにより評価される.
著者
太田 泰友 岩本 敏 荒川 泰彦
出版者
The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers
雑誌
電子情報通信学会論文誌 C (ISSN:13452827)
巻号頁・発行日
vol.J104-C, no.12, pp.326-334, 2021-12-01

ハイブリッド光集積は光回路の性能や機能の大幅な向上を目指す上で重要な技術である.一方,シリコンフォトニクスなどの高度に完成された光集積技術においてハイブリッド集積のために新たなプロセス技術を導入することは,プロセス開発及びコストの観点から非常に難しい.とりわけ,量子光回路のような多種多様な材料を混載集積することが必要となる系においては,その難しさは格段に増す.そこで,進展を続ける既存の光集積回路技術をそのまま活用しつつ,多種多様な光素子を光回路上へ自在にハイブリッド集積することが可能な集積技術の開発が望まれる.そのような技術の一つとして粘弾性材料を用いたピックアンドプレース動作に基づく転写プリント法が注目されている.本論文では,転写プリント法を用いた光源集積について我々の研究成果を中心に報告する.