研究者詳細 - 笹瀬　巌

論文 - 笹瀬　巌

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DE級電力同調発振器を用いた共振形DC/DCコンバータ

松尾光洋, 末次正, 森真作, 笹瀬巌

電子情報通信学会論文誌 Vol. J.82-B （ No.10 ） 1830-1837 1999年10月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

DE級電力同調発振器とセンタタップ型整流器を用いた, 共振形DC/DCコンバータの新しい回路形態を提案した. 提案回路では, スイッチとしてMOSFETを用いるが, DE級電力同調発振器を用いることで, 従来必要とされてきた外部励振回路が不要となるため, 回路の小型化に有効である. また, E級動作条件を満たすことで, 高周波数域において高効率動作を実現できる. 理論解析および回路実験を行い妥当性を検討し, 回路実験では,スイッチの動作周波数2 MHZ,出力2.5 Wのもとで, 最大DC/DC変換効率75.8 %を実現した.

A Kalman tracker with a turning acceleration estimator for maneuvering target tracking

Tetsuya Kawase, Hideshi Tsurunosono, Naoki Ehara and Iwao Sasase,

1999 IEEE Vehiculer Technology Conference - Fall,(VTC-Fall'99), Amsterdam, Holland,September 1999. Vol.4 2057-2061 1999年09月

共著, 査読有り

フェーズドアレーアンテナを用いた目標追随において, カルマンフィルタの実装が近年の計算機の高速化に伴い可能となっている. カルマンフィルタは, 目標の直線飛行に対して良好な追随精度を得ることができるが, 目標の加速度を白色ガウス雑音と仮定しているため, 旋回目標に対する追随精度に問題がある. 旋回目標の追随には, 入力推定を行うカルマンフィルタ, Two-stageカルマンフィルタが提案されている. これらの方式は予測誤差を用いて加速度推定を行うが, 予測誤差の増減が大きい目標の急旋回に対しては良好な追随精度を得ることができない. そこで, 本研究では目標の急旋回に対処するため, 過去3サンプルの観測値より構成される飛行軌跡の旋回半径および角速度を算出し, 目標の旋回加速度を推定するカルマンフィルタを提案し, 計算機シミュレーションによりその有効性を示した.

変調を用いた光符号分割多重方式',

新宮秀樹, 蒲池嘉展, 大槻知明, 笹瀬巌, 'マルチパルス位置

電子情報通信学会論文誌 Vol. J.82-B （ No.9 ） 1689-1701 1999年09月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

OOKやPPMを用いた方式よりも更に高い伝送レートの達成を目的とし,複数のパルスのスロット位置とパルスを拡散する拡散符号系列のシフト量との組合せにより情報を伝送する, マルチパルス位置変調を用いた光CDM方式を提案した. 提案方式は, 複数のパルスを用いることによって, その組合せ数を従来よりも大幅に増加させることができるため, ビットレート一定時にマルチビット系列を用いた方式や, PPMとマルチビット系列を併用した方式よりも, 優れた誤り率特性を得られることを理論解析により示した.

Non-collision packet reservation multiple access system with random transmission to idle slots

Mioko Tadenuma, Yoshiyuki Nishino and Iwao Sasase,

1999 IEEE Vehiculer Technology Conference - Fall, (VTC-Fall'99), Amsterdam, Holland, Vol.3 1680-1684 1999年09月

共著, 査読有り

無線パケット通信において, 無衝突パケット予約多元接続(NC-PRMA)方式は, ミニスロットを使用して予約を割り当てるため, パケット予約多元接続(PRMA)方式より高いスループットが得られる方式として知られている. 従来のNC-PRMA方式では、新しく有音区間に入った音声端末は, 予約要求ミニパケットを送信するために必ず次フレームまで待たなくてはならず, 予約獲得までの時間(平均アクセス遅延)が必要以上に大きくなってしまうという問題点があった. そこで本論文では, ランダムパケット送信を併用したNC-PRMA方式を提案し, 理論解析およびシミュレーションによって提案方式の有効性を示した.

Capture effect of PRMA with adaptive array

Mioko Tadenuma, Yoshiyuki Nishino and Iwao Sasase,

1999 IEEE Region 10 Conference (TENCON'99), Chedu, Korea, 785-788 1999年08月

共著, 査読有り

無線パケット通信において, パケット予約多元接続(PRMA)方式は音声の無音区間を有効に利用できる効率の高い方式として知られている. 捕捉効果を考慮した場合、スループットの向上は図れるが, 基地局から遠い端末ほど特性が劣化してしまう遠近問題が生じてしまう. そこで本論文では, PRMA方式において, 高負荷におけるスループットの劣化, 及び遠近問題による端末間の不公平性を改善するために, 捕捉効果を適用したアダプティブアレーを用いたPRMA方式を提案し, 計算機シミュレーションにより, 提案方式の有効性を示した.

Optical frequency-encoding CDMA systems using time-encoding for MAI mitigation

Toshio Sonoda, Katsuhiro Kamakura, Tomoaki Ohtsuki Iwao Sasase and and Shinsaku Mori,

1999 IEEE Pacific Rim Conference on Communiocations, Computers and Signal Processing (PACRIM'99), Victoria, Canada, 34-37 1999年08月

共著, 査読有り

近年, スペクトルの位相に対して符号化を行う光周波数領域符号化符号分割多元接続(FE-CDMA)方式が注目されている. 本論文では, BERの改善を目的として, 時間領域符号化を適用したFE-CDMA方式を提案した. 提案方式では, 多元接続のために周波数領域で符号化するFE-CDMA方式において、新たに多元接続干渉を低減させるために時間領域においても符号化を行う. 時間領域の拡散符号に光直交符号(OOC)を用いて, 干渉確率と干渉電力から提案方式のBER特性を理論解析により評価した.その結果, ビットレート一定の条件下で従来のFE-CDMA方式と比較してBERが改善されることを示した.

Perfromance analysis of indoor infrared wireless systems using OOK CDMA on diffuse channels

Ryoko Matsuo, Michihito Matsuo, Iwao Sasase, Tomoaki Ohtsuki and Tomouyuki Udagawa,

1999 IEEE Pacific Rim Conference on Communiocations, Computers and Signal Processing (PACRIM'99), Victoria, Canada, 30-33 1999年08月

共著, 査読有り

拡散反射通信路を用いた室内赤外線無線通信は,光路遮蔽の影響を受けにくく, 見通し内通信路を必要としないが, マルチパスチャネルによる符号間干渉(ISI)の影響が大きい. 室内赤外線無線通信において多元接続を実現する方式として, CDMA方式が提案され,これまでに拡散反射通信路において遅延スプレッドの幅を送信パルス幅と等しいと仮定してISIを考慮したBER特性のみ報告されている. そこで本論文では,拡散反射通信路におけるオンオフキーイング(OOK) CDMA室内赤外線無線通信方式のBER特性を, ISIにる影響が及ぶ範囲を全て考慮し,数値解析により厳密な評価を行った.

A large scale knockout dilated banyan multicast ATM switch for priority classes

Kenji Sakamoto, Satoshi Hiyama, Yoshiyuki Nishino, and Iwao Sasase,

1999 Asia Pacific Symposium on Information and Telecommunication Technologies (APSITT'99), pp.187-191, Ulaanbaatar, Mongoria, 1999年08月

共著, 査読有り

大規模化が可能なマルチキャストATMスイッチとしてこれまで, 小モジュール化したノックアウト集線網を拡張バンヤン網を用いて多段接続したスイッチモデルが提案されているが, 優先権の異なるトラヒックに対応できないという問題点があった. そこで本論文では, 小モジュール化したノックアウト集線網において, 優先権の高いセルから順に処理することにより, 優先権に従った相対的なセル棄却率特性が得られる大規模ノックアウト拡張バンヤンマルチキャストATMスイッチを提案した.

Shared concentration output queueing switch for multiple classes

Yoshiyuki Nishino and Iwao Sasase,

1999 Asia Pacific Symposium on Information and Telecommunication Technologies (APSITT'99), Ulaanbaatar, Mongoria, 182-186 1999年08月

共著, 査読有り

異なる複数のセル到着を想定し優先クラスを設け, バッチャ網により出力アドレス，かつ優先クラスの順に並び替え，優先クラス毎のバンヤン網に転送することにより，異なるセル棄却率特性を独立に得ることが可能な共有集線網型スイッチを提案した．提案モデルについて，計算機シミュレーション及び理論解析によりセル棄却率の特性評価を行い，さらに計算機シミュレーションにより出力バッファでの平均遅延特性の評価を行なった結果，最大セル転送個数であるスピードアップファクタを優先クラスの高い順に大きい値に設定することにより，独立な異なるセル棄却率特性を得られることを示した．

Multicast knockout ATM switch with Batcher network for multiple priority classes

Yoshiyuki Nishino and Iwao Sasase,

1999 IEEE Region 10 Conference (TENCON'99), Chedu, Korea, 226-229 1999年08月

共著, 査読有り

異なる複数のセル到着を想定し優先クラスを設け, 異なるセル棄却率特性を得ることが可能なマルチキャストノックアウトATMスイッチを提案した.提案モデルについて, 複数の優先クラスが存在する場合について, 計算機シミュレーション及び理論解析によりセル棄却率と平均待ち時間について特性評価を行なった結果，提案モデルは平均待ち時間をそれほど劣化させることなく異なるセル棄却率特性を得られることが示され，提案モデルの有効性を確認した．

Synchronization of self-switching phenomena in chaotic oscillators coupled by one resister

Hiroo Sekiya, Shinsaku Mori and Iwao Sasase,

1999 European Conference on Circuit Theory and Design,(ECCTD'99), Stresa, Italy, Vol.II 1215-1218 1999年07月

共著, 査読有り

N 個のカオス発振器の完全結合系に生じる自己スイッチングの振舞について調べた.対象とする系では, 各発振器のアトラクタが, 存在する部分状態空間を同時に切り替わるという従来報告例のない「自己スイッチングの同期現象」を観察することができる. 自己スイッチングの同期現象は, 電子回路システムにおいてカオス非同期という各発振器間の無秩序性の中に自己スイッチングの同期現象という秩序性が同時に存在することを示した初めての現象である.

Performance analysis of ADSL with punctured convolutional code

IEICE Trans. on Communications Vol. E.82-B （ No.7 ） 1030-1037 1999年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

Optical spread time CDMA communication systems with PPM signaling

Katsuhiro Kamakura, Tomoaki Ohtsuki and Iwao Sasase

IEICE Trans. on Communications Vol. E.82-B （ No.7 ） 1038-1047 1999年07月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著, 査読有り

高速通信ネットワークを実現するため，パルス位置変調(PPM)を用いた光ST-CDMAを提案した．$M$-ary PPMでは，$M$スロットで構成される1つのPPMフレームのいずれかのスロット位置に１つの光パルスを送信することで，データを送信する変調方式である．これによって，OOKと比較して，１つのパルスで単位時間当たりに送信されるパルス数が減少し，結果として，MAIの影響が緩和できることが期待できる．まず，受信電力の関数としてビット誤り率(BER)の上界を導出し，ビットレート，同時ユーザ数，光源の繰り返し発振周波数などのパラメータについて評価した．その結果，OOKを用いた従来システムと受信電力，同時ユーザ数一定の下で比較して，提案システムのBER特性が改善され，同じBERを維持して同時ユーザ数が増大できることを示した．さらに，ST-CDMAにおいて位相マスクのスペクトル分解能の最小値には限界があったのに対して，提案システムは位相マスクに要求される分解能を緩和できることを示した．

Analysis of class D-E resonant dc/dc converter using thinned-out method

Hirotaka Koizumi, Shinsaku Mori and Iwao Sasase,

1999 European Conference on Circuit Theory and Design (ECCTD'99), Stresa, Italy, Vol.1 157-160 1999年07月

共著, 査読有り

D-E級DC/DCコンバータは, D級のインバータとE級の整流器から構成され, 数百kHzの動作周波数で, 85%以上の高効率DC/DC変換を実現し, 且つインバータのスイッチ電圧ストレスが入力電圧以下に保たれる特長を持つ.近年, 整流器の電圧パルスを制限する間引き制御方式が提案され, 駆動周波数を一定に保ちながら出力を制御することが可能となった. 従来の解析では, 間引き率の小さい範囲に限り, 制御状態の解析が与えられたが, 本論文では, 間引き率による整流器の等価インピーダンス変化と無効電力の影響を考慮し, 全範囲に対し, 解析を与えることができる. 解析の結果, 従来の解析と定性的に異なり, 全範囲において実験結果と良く一致することを示した.

旋回面推定を行う3次元円予測を併用したゲイン可変型α-βフィルタ

川瀬徹也, 鶴之園秀志, 江原直樹, 笹瀬巌

電子情報通信学会論文誌 Vol. J.82-B （ No.6 ） 1247-1258 1999年06月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

従来, フェーズドアレーアンテナを用いた目標追随において,α-βフィルタが使用されている. α-βフィルタは演算負荷は軽いが,目標の急旋回時における追随精度に問題があった. 急旋回に対応する方式としては, 円予測を併用したα-βフィルタ, 円予測を併用したゲイン可変型α-βフィルタがこれまでに提案されている.しかし, 従来の円予測は目標が同一平面上を旋回するものとして予測を行うため, ３次元空間において旋回平面が変化する場合,追随精度が劣化してしまう問題があった. 本研究では, 円予測フィルタを３次元アルゴリズムに拡張するとともに, 旋回平面の推定により円予測値の補正を行う３次元円予測フィルタを提案し, 簡単な目標モデルを用いた計算機シミュレーションにより, 追随精度について提案方式の有効性を示した.

Exact analysis of class DE amplifier with FM and PWM control

Hiroo Sekiya, Shinsaku Mori and Iwao Sasase,

The 21st International Telecommunications Energy Conference (Intelec'99), Poster Session 31.22, Copenhagen, Denmark 1999年06月

共著, 査読有り

FM, PWM制御下におけるDE級増幅器の厳密解析を行った. 今回用いた厳密解析は,従来DE級増幅器に適用されてきた解析方法とは異なる方法をとる. 従って、従来導出することができなかった, 制御下におけるDE級増幅器の出力電圧, 電力変換効率などを理論的に導出することが可能になる. また負荷変動, 入力電圧変動が生じたときに出力電圧を一定にするための動作周波数及びパルス幅を求め, さらにそのときの理論効率を導出した.

Performance evaluation of the crossbar ATM switch formulticast traffic

Makoto Sakuta, Satoshi Hiyama, Yoshiyuki Nishino, and Iwao Sasase

1999 Internaytional Telecommunications Conference,(ICT'99), pp.96-100, Cheju, Korea 1999年06月

共著, 査読有り

従来のクロスバースイッチをマルチキャストトラヒックに対応させたモデルは,マルチキャストセルの出力競合によりセル棄却率特性が劣化するという問題点があった. そこで本論文では, マルチキャストトラヒック下におけるセル棄却率特性の劣化を改善できるクロスバーマルチキャストATMスイッチを提案した.従来モデルと提案モデルについて, 計算機シミュレーションによりセル棄却率特性を比較し, 提案モデルの有効性を示した.

Performance analysis of ADSL with repetition scheme under crosstalk from ISDN

Weizu Yang, Tomoaki Ohtsuki, Masami Ueda, Kazuya Matsumoto and Iwao Sasase,

1999 Internaytional Telecommunications Conference (ICT'99), Cheju, Korea 462-466 1999年06月

共著, 査読有り

近年, ADSLは, 既存の電話回線も用いて, 1.5Mbpsから9Mbpsまでの高速データ通信を可能とする技術として注目されている. しかし, 日本の加入者線では, TCM-ISDN(Time Compression Multiplexing ISDN)が、ADSLと同一ケーブルに収容される場合, 近端漏話の影響によりADSLの伝送特性が大きく劣化してしまう問題点がある. 本論文では, 繰り返し符号をADSLに適応し、ADSLのデータ伝送を, TCM-ISDNのバースト周期に同期させ, 近端漏話バースト時のみに繰り返し伝送を行う方式を提案した. 理論解析により, 全サブチャネルに同じ繰り返し回数を用いた場合, および, 各チャネルに可変な繰り返し伝送回数を用いた場合の伝送特性を求め, 提案方式は, 従来の単一伝送レートシステムより, 高い伝送レートを達成できることを示した.

Analysis and experimental results of class E^2 dc/dcconverter using thinned-out method

Hirotaka Koizumi, Shinsaku Mori and Iwao Sasase,

The 21st International Telecommunications Energy Conference (Intelec'99), Poster Session 31.15, Copenhagen, Denmark 1999年06月

共著, 査読有り

E$^{2}$級dc/dcコンバータは、E級と呼ばれる独特のスイッチ電圧波形を利用し, 数MHz台の動作周波数で85%以上の高効率dc/dc変換を実現するが, 近年, 整流器の電圧パルスを制限する間引き制御方式が提案され, 駆動周波数を一定に保ちながら出力を制御することが可能となった. そこで, 本論文では, 従来, 明確に示されなかった制御状態での電圧変換関数を明らかにし, 回路の動作特性に解析を与え,解析結果と回路実験がよく一致することを示した.

多段ステージ共有バッファ型マルチキャストATMスイッチ

檜山聡, 西野嘉之, 笹瀬巌

電子情報通信学会論文誌 Vol. J.82-B （ No.5 ） 939-950 1999年05月

研究論文（研究会，シンポジウム資料等）, 共著

非同報通信と同報通信が混在したトラヒックに対応可能な多段ステージ共有バッファ型マルチキャスト非同期転送モード(ATM)スイッチを提案した．提案モデルでは，各ステージにおいて輻輳することなくセルコピーとセルルーチングを同時に行うことができ, 大規模なマルチキャストATMスイッチの構築が可能となる．まず, コピー要求数が幾何分布に従うセルのシステム遅延を理論的に解析し, 計算機シミュレーションとの比較により理論解析の妥当性を示した．また，多段ステージ共有バッファ型ATMスイッチの特性を劣化させることなく非同報通信と同報通信が混在したトラヒックに対応できることを計算機シミュレーションにより示した. 更に，扱うトラヒックに関する実効負荷や平均コピー要求数などの統計的な性質を考慮して各ステージのバッファサイズを変化させることにより，所望のセル棄却率以下を達成できることを明らかにした．

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