ゼミナール発表

日時: 9月29日(月)2限 (11:00-12:30)


会場: L1

司会:橘
田中 翔 M2 岡田 実 杉本 謙二 原 孝雄
発表題目:衛星通信用P-P形信号重畳方式における拡張マッチドフィルタを用いた不要波キャンセラの安定化
発表概要: 衛星通信の周波数有効利用効率を大幅に改善する手法として,上り回線と下り回線の信号を同じ周波数帯域に配置し,受信機で自局が送信した干渉 をキャンセルする伝送信号重畳方式が有効である. しかし,本方式では,送信信号が衛星を経由して受信されるまでの伝搬遅延時間を極めて高い精度で推定する必要があり,実現が困難であった. 特に,自局と相手局の受信信号レベルがほぼ同じであるP-P形衛星通信システムでは,自局の信号を復調した後に,送信信号と比較して伝搬遅延時間を 推定する従来手法を適用することができない. そこで,送信信号レプリカと受信信号との短区間相互相関関数を測定し,そのピークを検出することで,自局の信号を復調することなく伝搬遅延時間 の高精度推定を行う方法を提案する.
提案方式では,拡張マッチドフィルタ(EMF:Extended Matched Filter)を用いて効率的に相互相関関数を求めることを可能にしている. 本発表では,提案方式の動作原理を明らかにし,計算機シミュレーションの結果から拡張マッチドフィルタを用いた不要波キャンセラが安定に動作することを示す.
 
大関 修一 M2 岡田 実 杉本 謙二 原 孝雄
発表題目:モバイルWiMAXにおける伝搬路推定方式に関する検討
発表概要:モバイルWiMAXはマルチパス伝送により高速・大容量な通信が可能であるが,マルチフェ−ジングにより信号歪みの発生する.そこで,送信側と受信側で既知の信号(パイロット信号)を使い,チャネル推定を行うことで信号歪みの補償をおこなっており,そのためのチャネル推定手法がいくつか存在する.特に,高精度な推定手法としてMMSE法が報告されているが,遅延プロファイルやドップラー周波数の推定が必要であり,計算コストが高く,実用性にかけるものである.本研究では,MMSE法の推定精度に劣らない,かつ低コストな伝搬路推定方式として,遅延プロファイル,ドップラー周波数を必要とせず,直接受信信号から自己相関行列の計算・自己相関ベクトルを推定する手法を提案し,計算機シュミレーションの結果から提案方式の有用性を示す.
 
小野 泰寛 M2 小笠原 司 杉本 謙二 高松 淳
発表題目:ワイヤ駆動型多指ロボットハンドの開発
発表概要:特許出願予定のため、ゼミナール担当の先生のご許可を頂いた上で、発表概要の掲載は控えております。ご了承下さい。
 
栗山 真司 M2 小笠原 司 杉本 謙二 高松 淳
発表題目: 空気圧ゴム人工筋用柔軟センサ  -軸長計測による人工筋の制御-
発表概要: McKibben型アクチュエータに既存センサを用いるとアクチュエータの特長である柔軟性,軽量性,多自由度が失われる. 本研究では,柔軟センサを用いてMcKibben型アクチュエータの円周方向変位から軸方向変位を推定する手法を提案する. 本手法によりアクチュエータの特長を損なわずに軸方向変位の制御が可能であるが,アクチュエータの制御を安定化させるためには, 変位以外の状態量も推定してフィードバック制御に利用することが有効である. そこでオブザーバを構成してアクチュエータの軸方向変位と軸方向速度を推定した. 本発表では,柔軟センサの原理とオブザーバによる軸方向変位と軸方向速度の推定結果について述べる.
 

会場: L2

司会:竹之内
内海 将人 M2 石井 信 湊 小太郎 作村 諭一
発表題目:統計的手法を用いた視床神経回路網形成時における細胞形態の予測
発表概要:発生期の脳おける神経回路網形成の研究において,視床からの大脳皮 質への投射に関する生理学的研究は特に盛んに行われているが,回路網形成のメ カニズムを解明するには未だ至っておらず,さらに,細胞内部のダイナミクスに 関しては,その多くが未知であるのが現状である.そもそも,実際の実験におい ては,技術的な制約のある中で,様々な条件下に細胞を暴露させた上で,その応 答から細胞内部のシステム同定を試みているが,条件となる外部環境のパターン は膨大であり,そのすべてについて実験を行うのは事実上不可能であることから, 実験の方向性をある程度絞り込むための指針となる技術の需要が高まっている. そこで本研究では,いくつかの外部環境パターンからの応答データをもとに,人 による観測では識別不可能な相関関係を見つけ出すことで,種々の外部環境下に おける細胞の形態を予測するとともに,その内部システムの推定を行うことを目 的とする.
予測に際しては,細胞の形態を,可能な限り厳密に数値で表現する必要があるた め,観測者の主観に依存しない,定量的な評価法が必要となる.本発表では,細 胞形態の定量的評価法を提案し,いくつかの特徴量についての計測結果を報告す る.
 
日栄 悠 M2 石井 信 池田 和司
発表題目:非定常環境における自己組織化強化学習
発表概要: 実世界の多くの問題では,明示的な教師信号が与えられないため,試行錯誤によっ て制御器を学習する強化学習が用いられる.しかしながら,強化学習は定常的な マルコフ決定過程を仮定しており,そのままの適用は困難である.そこで近年, 制御器と予測器の対を複数持つことによって,非定常環境で学習できるモジュー ル型強化学習が注目されている.
本研究では予測器に自己組織化構造を持たせるモデルを提案し,従来モデル (MMRL[Doya, 2002])との比較を行う.
 
古谷 允宏 M2 石井 信 池田 和司
発表題目:確率モデルを用いた欠測予測手法の提案
発表概要:大規模な統計データには欠測と呼ばれる未だ観測されていない未知情 報が含まれていることが多くあり、また、その欠測の予測が要求されることも多 くある。 様々な欠測予測手法が研究されているが、最も一般的な欠測予測手法として、二 乗誤差を用いた行列データの低ランク近似が挙げられる。
近年、欠測予測手法の一つとして、maximum margin matrix factorization(MMMF)が提案された。(srebro et al., 2005) 本手法は誤差関数として二乗誤差ではなくhinge-lossを、また過学習を防ぐため にトレースノルムを用いた正則化項を導入したところに特徴がある。
一方、確率モデルを用いて欠測予測を行う方法も存在する。確率モデルを用いる ことの利点としては、パラメータを意味のある事前分布として与えることが可能 になることが挙げられる。
本発表では、MMMFを確率モデルとして表現した手法を提案する。また事前分布に ARD priorを用いることで予測精度が上がることを示す。また、現在の手法の問 題点に触れ、今後解決すべき課題を示す。
 

会場: L3

司会:奥田
嶋津 裕己 M2 砂原 秀樹 山口 英 藤川 和利
発表題目:ランドマークに注目した道に迷わないための歩行者ナビゲーションシステムの提案
発表概要:測位技術の発達に伴い,様々な歩行者ナビゲーションサービスが普及している. しかし方向感覚の良くない人たちは,そのサービスを利用してもなお道に迷うことがある. 道に迷いやすい人の特徴を考慮したシステムを考えた結果, ランドマーク情報が道迷いを防ぐのに役立つのではないかという結論に至った. そこで本研究では,特に曲がった後のランドマーク情報に注目することで, 迷わない歩行者ナビゲーションシステムの実現を目指す. 本発表では,そのランドマークについての考察と実験方法について述べる.
 
川原 貴裕 M2 砂原 秀樹 山口 英 藤川 和利
発表題目:多様なセンサを考慮した組込機器用ミドルウェアの開発
発表概要:近年,大規模センサデータ共有基盤が構築され運用されている.
このような情報基盤におけるセンサデータの収集は,センサゲートウェイに
各センサの仕様の差異を隠蔽するミドルウェアを実装することで可能となる.
しかし,ミドルウェアはセンサの種類に応じて実装する必要があるため,
開発および更新コストが高く,共有するデータ量の増加を妨げる要因となっている.
本研究では,大規模センサデータ共有基盤におけるデータ収集に掛かるコストの軽減を目指す.
具体的にはXMLで記述したプラグインを読み込むことにより,多様なセンサに対応する
ミドルウェアを開発する.これによりセンサデータの共有に要する作業工程からミドルウェアの
開発を省くことが可能となり,ミドルウェアの更新については大幅にコストを軽減できる.
 
小南 英司 M2 砂原 秀樹 山口 英 藤川 和利
発表題目:複数ストリームの流れるP2Pネットワークにおけるスムーズなチャン ネル切り替えの実現
発表概要:配信元のトラフィックを削減し,管理・運用コストを低減できるストリー ミング手法として,P2P を用いたストリーミングが近年注目されている.しか し,複数のストリームを頻繁に切り替えて視聴することが想定されていないた め,ストリーム間を切り替える際に時間が掛かってしまうという問題がある. そこで,ストリームの切り替え時にかかる時間を短縮し,スムーズなチャンネル 切り替えのできる,P2Pを用いた複数ストリーム配信基盤の構築を行っている.
 
島 慶一 D1 砂原 秀樹 山口 英 藤川 和利
発表題目:A Proposal of a Practical Design of IP Mobility Implementation and Proof of its Validity through the live Internet as a Basement of the Future Mobility Operation
発表概要:インターネットに接続する機器は増加が続け、小型化技術や通信技 術が飛躍的に進歩したことにより、インターネットに接続する端末の多くが可 搬性を持ちつつある。本研究では、将来の移動通信の研究開発の基盤として利 用可能な、実用的なIPv6、Mobile IPv6の実装設計を提案し、実環境における運 用を通じて提案設計の有用性を実証する。さらに、拡大を続けるインターネッ トでの広域運用に対応す移動通信アーキテクチャを提案し、実証により有用性 を示すことで、世界規模運用の基礎を築く。