研究者業績

関屋 大雄

セキヤ ヒロオ  (Hiroo Sekiya)

基本情報

所属
千葉大学 大学院情報学研究院 教授
湘潭大学 Xiangtan University Honored Professor
長崎総合科学大学 客員教授
学位
博士(工学)(慶應義塾大学)

ORCID ID
 https://orcid.org/0000-0003-3557-1463
J-GLOBAL ID
200901086143684628
researchmap会員ID
1000357243

外部リンク

令和6年-      千葉大学大学院情報学研究院教授
平成30年-令和6年 千葉大学大学院工学研究院 教授
平成28年-平成30年 千葉大学大学院融合科学研究科 教授
平成27年-令和2年 湘潭大学(Xiangtan University) Honorary Professor
平成23年-平成28年 千葉大学大学院融合科学研究科 准教授
平成20年-平成22年 Wright State University 訪問研究員(日本学術振興会海外特別研究員)
平成19年-平成23年 千葉大学大学院融合科学研究科 助教
平成13年-平成19年 千葉大学大学院自然科学研究科 助手

平成13年 慶應義塾大学院理工学研究科電気工学専攻博士課程修了 博士(工学)


受賞

 7

論文

 139
  • Wenqi Zhu, Yutaro Komiyama, Ayano Komanaka, Kien Nguyen, Hiroo Sekiya
    IEEE Transactions on Industrial Electronics 71(9) 10433-10443 2024年9月1日  
    This article presents a load-independent zero-current switching (ZCS) parallel-resonant inverter with a constant output current. The proposed inverter features constant-current output inherently without the need for any control method. Moreover, ZCS is achieved despite load variations, ensuring high power efficiency even at MHz-order switching frequencies. We conduct a comprehensive circuit analysis of the proposed inverter and provide a step-by-step parameter design method for achieving load-independent conditions. Additionally, a 25 W, 1 MHz prototype of the proposed inverter was implemented. In the circuit experiment, constant current output and ZCS were achieved across the entire range of load variations, which demonstrated the effectiveness of the proposed load-independent inverter.
  • Hisa Aki Tanaka, Yoji Yabe, Somei Suga, Akira Keida, Kai Maeda, Fumito Mori, Hiroo Sekiya
    EPL 146(5) 2024年6月  
    Synchronisability of limit cycle oscillators has been measured by the width of the synchronous frequency band, known as the Arnold tongue, concerning external forcing. We clarify a fundamental limit on maximizing this synchronisability within a specified extra low power budget, which underlies an important and ubiquitous problem in nonlinear science related to an efficient synchronisation of weakly forced nonlinear oscillators. In this letter, injection-locked Class-E oscillators are considered as a practical case study, and we systematically analyse their power consumption; our observations demonstrate the independence of power consumption in the oscillator from power consumption in the injection circuit and verify the dependency of power consumption in the oscillator solely on its oscillation frequency. These systematic observations, followed by the mathematical optimisation establish the existence of a fundamental limit on synchronisability, validated through systematic circuit simulations. The results offer insights into the energetics of synchronisation for a specific class of injection-locked oscillators.
  • Hiroo Sekiya
    Wireless Power Transfer Technologies: Theory and technologies 89-117 2024年1月1日  
  • Yue Su, Yang Xiang, Kien Nguyen, Hiroo Sekiya
    Proceedings - 2024 IEEE 48th Annual Computers, Software, and Applications Conference, COMPSAC 2024 1572-1573 2024年  
    The fusion of IoT and Blockchain (i.e., IoT-Blockchain) promisingly revolutionizes numerous domains. However, IoT-Blockchain systems may face scalability challenges due to a large number of IoT devices and blockchain performance. Sharding, which divides the blockchain into smaller groups, offers a solution to enhance blockchain scalability. However, most previous sharding research typically considers even node distribution in a shard (i.e., a fixed node number). Hence, it may not capture the characteristics of IoT- Blockchain systems well, where nodes are diversely distributed. This paper investigates a new scenario of shards having unevenly distributed nodes, aiming to see the impacts of the scenario on sharding protocols. More specifically, we evaluate the BrokerChain protocol on the sharding-based emulation platform (i.e., BlockEmulator) in scenarios with even and uneven node distributions. The results show that the protocol performance degrades with the uneven node distribution, suggesting the need for a dynamic sharding protocol.
  • Koki Koshikawa, Jong Deok Kim, Won Joo Hwang, Kien Nguyen, Hiroo Sekiya
    IEEE Vehicular Technology Conference 2024年  
    Blockchain holds significant potential in addressing the security, privacy, decentralization, and interoperability challenges prevalent in the Internet of Things (IoT), However, this advancement often comes at the expense of scalability. Therefore, enhancing the scalability of IoT blockchain systems while preserving other essential blockchain attributes is imperative. This paper aims to mitigate network latency in the blockchain network, a factor directly linked to blockchain scalability. Achieving this goal requires implementing an efficient peer selection method, moving beyond the reliance on default selection (i.e., the one in Bitcoin, Ethereum, etc.). In existing literature, Perigee has been introduced as a method that nearly optimizes the delay in the transaction transmission process. However, Perigee has not comprehensively addressed the complete transaction life cycle, which includes a crucial process-block transmission. In response to this limitation, we propose Dual Perigee, a solution that thoroughly considers and optimizes both transaction-oriented latency (TOL) and block-oriented latency (BOL). To show the effectiveness of Dual Perigee, we implemented and evaluated it within an emulated IoT-Blockchain system, comparing its performance with Perigee and the default peering method in Ethereum. The results reveal that Dual Perigee excels in reducing BOL compared to Perigee. Moreover, Dual Perigee exhibited a latency that was 43% and 80% lower than the default peering method and Perigee, respectively.

MISC

 710
  • Song Li, Caizhu Wang, Yeqiu Li, Ling Wang, Shiro Sakata, Hiroo Sekiya, Shingo Kuroiwa
    IEEJ Transactions on Electronics, Information and Systems 129(7) 1427-1434 2009年  査読有り
    In this paper, we propose a new framework of removing salt and pepper impulse noise. In our proposed framework, the most important point is that the number of noise-free white and black pixels in a noisy image can be determined by using the noise rates estimated by Fuzzy Impulse Noise Detection and Reduction Method (FINDRM) and Efficient Detail-Preserving Approach (EDPA). For the noisy image includes many noise-free white and black pixels, the detected noisy pixel from the FINDRM is re-checked by using the alpha-trimmed mean. Finally, the impulse noise filtering phase of the FINDRM is used to restore the image. Simulation results show that for the noisy image including many noise-free white and black pixels, the proposed framework can decrease the False Hit Rate (FHR) efficiently compared with the FINDRM. Therefore, the proposed framework can be used more widely than the FINDRM. © 2009 The Institute of Electrical Engineers of Japan.
  • Hiroo Sekiya, Ryosuke Miyahara, Marian K. Kazimierczuk
    ISCAS: 2009 IEEE INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON CIRCUITS AND SYSTEMS, VOLS 1-5 2870-+ 2009年  
    The class-E ZVS/ZDS operation within the class-DE amplifier can be easily achieved by adding external shunt capacintaces. This paper presents the analytical expressions for the design of the class-DE amplifier with the shunt capacitances composed of the linear and nonlinear capacitances for the switch-on duty ratio D = 0.25. In the analysis, an equivalent linear shunt capacitance of nonlinear MOSFET output capacitance are defined and derived. The analytical results show good agreement with the experimental ones, which validates our analysis.
  • Amira Abdelwahab, Hiroo Sekiya, Ikuo Matsuba, Yasuo Horiuchi, Shingo Kuroiwa
    iiWAS2009 - The 11th International Conference on Information Integration and Web-based Applications and Services 375-379 2009年  
    Collaborative filtering (CF) is one of the most popular recommender system technologies. It tries to identify users that have relevant interests and preferences by calculating similarities among user profiles. The idea behind this method is that, it may be of benefit to one's search for information to consult the preferences of other users who share the same or relevant interests and whose opinion can be trusted. However, the applicability of CF is limited due to the sparsity and cold-start problems. The sparsity problem occurs when available data are insufficient for identifying similar users (neighbors) and it is a major issue that limits the quality of recommendations and the applicability of CF in general. Additionally, the cold-start problem occurs when dealing with new users and new or updated items in web environments. Therefore, we propose an efficient iterative prediction technique to convert user-item sparse matrix to dense one and overcome the cold-start problem. Our experiments with MovieLens and book-crossing data sets indicate substantial and consistent improvements in recommendations accuracy compared with item-based collaborative filtering, singular value decomposition (SVD)-based collaborative filtering and semi explicit rating collaborative filtering. © 2010 ACM.
  • Amira Abdelwahab, Hiroo Sekiya, Ikuo Matsuba, Yasuo Horiuchi, Shingo Kuroiwa, Masafumi Nishida
    IEEE NLP-KE 2009: PROCEEDINGS OF INTERNATIONAL CONFERENCE ON NATURAL LANGUAGE PROCESSING AND KNOWLEDGE ENGINEERING 220-+ 2009年  
    The amount of accessible information in the Internet increases every day and it becomes greatly difficult to deal with such a huge source of information. Consequently, Recommender Systems (RS) which are considered as powerful tools for Information Retrieval (IR), can access these available information efficiently. Unfortunately, the recommendations accuracy is seriously affected by the problems of data sparsity and scalability. Additionally, the time of recommendations is very essential in the Recommender Systems. Therefore, we propose a proficient dimensionality reduction-based Collaborative Filtering (CF) Recommender System. In this technique, the Singular Value Decomposition-free (SVD-free) Latent Semantic Indexing (LSI) is utilized to obtain a reduced data representation solving the sparsity and scalability limitations. Also, the SVD-free extremely reduce the time and memory usage required for dimensionality reduction employing the partial symmetric Eigenproblem. Moreover, to estimate the optimal number of reduced dimensions which greatly influences the system accuracy, the Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm is utilized to automatically obtain it. As a result, the proposed technique enormously increases the recommendations prediction quality and speed. In additions, it decreases the memory requirements. To show the efficiency of the proposed technique, we employed it to the MovieLens dataset and the results was very promising.
  • Marian K. Kazimierczuk, Hiroo Sekiya
    2009 IEEE ENERGY CONVERSION CONGRESS AND EXPOSITION, VOLS 1-6 502-509 2009年  
    There are no well-established criteria for selecting the core for the design of resonant inductors. This paper presents new expressions of the area product for resonant inductors. By using proposed expressions, the area-product value can be calculated from loaded-quality factor of a resonant circuit, output power, and operating frequency assuming the window utilization factor and the maximum flax density. The area-product value expressed in terms of the loaded-quality factor is a good criterion for selecting the core. The design examples are given for single-wire winding and multiple-strand winding with a gapped core taking into account skin, proximity, and fringing effects.
  • Ryosuke Miyahara, Hiroo Sekiya
    2009 IEEE ENERGY CONVERSION CONGRESS AND EXPOSITION, VOLS 1-6 3726-3731 2009年  
    This paper presents a class-Em amplifier with one input signal, along with its design procedure and experimental results. In the proposed amplifier, the main circuit is operated by the feedback voltage from the output voltage. Moreover, the ZVS class-E frequency doubler is applied to the auxiliary circuit. Therefore, the proposed class-Em amplifier can be operated by one input signal whose frequency is the same as that of output voltage. Experimental results agree with the calculated one quantitatively, which denotes the validity of the design procedure. In the laboratory experiment, the proposed class-Em amplifier achieved 92.5 % power conversion efficiency at 13.3 W output power and 3.5 MHz frequency operation.
  • 関屋 大雄
    電子情報通信学会 基礎・境界ソサイエティ Fundamentals Review 3(1) 66-67 2009年  
  • 関屋 大雄
    電子情報通信学会 通信ソサイエティマガジン 2009(11) 11_69-11_72 2009年  
  • 関屋 大雄
    電子情報通信学会 通信ソサイエティマガジン 2009(10) 10_66-10_68 2009年  
  • 関屋 大雄, 萬代 雅希, 宮澤 高也
    電子情報通信学会 通信ソサイエティマガジン 2009(8) 8_10-8_16 2009年  
  • 関屋 大雄
    電子情報通信学会 通信ソサイエティマガジン 2009(9) 9_72-9_76 2009年  
  • 稲葉雅彦, 関屋大雄, 阪田史郎, 柳生健吾
    電子情報通信学会大会講演論文集 2009 669 2009年  
  • 松本真沙樹, 関屋大雄, LU Jianming, 阪田史郎, 谷萩隆嗣
    電子情報通信学会論文誌 B J92-B(2) 390-399 2009年  
    マルチホップネットワークにおいて競合型のチャネルアクセス方式であるEDCF (Enhanced Distributed Coordination Function)を適用すると,各端末のバッファ使用量の不公平性,高負荷時に衝突の増加に伴いQoS (Quality of Service)の保証が困難になる問題などが生じる.本論文ではマルチホップネットワークにおけるQOSとバッファ使用量を考慮したMACプロトコルを提案する.提案方式ではバッファ使用量が大きくなると自身の送信優先度を高めると同時に,周辺端末が送信を控えさせるよう動作する.これにより,バッファ使用量の公平性を確保できる.更に,高負荷時には多くの端末が送信を控える方向に動作し,衝突を抑制することができる.シミュレーションにより提案方式がQOSの保証を実現しながら,従来方式と比較して少ないバッファオーバフローを実現し,更に高い総スループット特性をもつことを示す.
  • 今町友哉, 渡邉達, 関屋大雄, 阪田史郎
    電子情報通信学会論文誌 B J92-B(8) 1245-1255 2009年  
    直交周波数分割多重(OFDM)における問題の一つに,PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)が高くなる問題がある.そのような背景の中,PAPRを低減しつつ計算量を抑える手法として低複雑性SLM(Selected Mapping)法が提案されている.しかし,各候補信号を生成するために候補信号分の変換行列が必要になるため,候補信号数の増大に伴い計算量が増大する.本論文では,サブバンド分割を用いた低複雑性SLM法を提案する.提案手法では,低複雑性SLM法とサブバンド分割を組み合わせることにより,従来手法である低複雑性SLM法,及びサブバンドSLM法と比較して計算量を削減することができる.更にサブバンド分割において各グループのIFFTポイント数が異なるような分割規則を適用することにより,計算量の更なる削減を達成する.シミュレーションにより,提案手法は低複雑性SLM法と比較して同じ計算量ではPAPR特性が改善され,同じPAPR特性を達成するための計算量は少ないこと,またPAPR特性の性能限界を高めることを示す.
  • 松本直文, 稲葉雅彦, 関屋大雄, 阪田史郎, 柳生健吾
    電子情報通信学会技術研究報告 108(342(IN2008 86-107)) 97-102 2008年12月4日  
    無線LAN標準のIEEE 802.11DCFを用いた直線状無線マルチホップネットワークにおいて,隠れ端末問題によるスループットの低下が問題となる.隠れ端末問題を抑制するために,指向性アンテナによるビームフォーミングを利用したMACプロトコルが提案されているが,指向性アンテナを用いることによる新たな隠れ端末問題が発生する.本稿では,端末に2つの指向性アンテナを用いたシステムにおいて,端末の送信を抑制する信号を発生させることで隠れ端末問題を解決する通信システムを提案する.理論解析とシミュレーションを行い,提案手法の有効性を示す.
  • 杉本拓也, 稲葉雅彦, 関屋大雄, 阪田史郎, 柳生健吾
    電子情報通信学会技術研究報告 108(342(IN2008 86-107)) 91-96 2008年12月4日  
    無線LANの標準であるIEEE 802.11を用いた無線マルチホップネットワークにおいて,これまで様々な形態に関して定量的なスループット解析が試みられているが,IEEE 802.11のオプションであるRTS/CTSを用いた場合のスループット解析例はほとんどない.現実のネットワークではRTS/CTSを使用することによるパケットの衝突回避の効果が考えられ,そのような状況においても,スループットを理論的に解析することは重要である.本稿では,直線状の無線マルチホップネットワークにおける,RTS/CTS使用時のUDPの片方向フローの最大スループットに関する理論解析を行う.さらに,シミュレーションを行い,解析結果とシミュレーション結果を比較することにより解析の妥当性を示す.
  • 松本 真沙樹, 稲葉 雅彦, 関屋 大雄
    電子情報通信学会技術研究報告 108(251) 11-16 2008年10月22日  
  • 長崎 篤, 関屋 大雄, 阪田 史郎
    電子情報通信学会技術研究報告 108(251) 87-92 2008年10月22日  
  • 松本真沙樹, 稲葉雅彦, 関屋大雄, 阪田史郎, 柳生健吾
    電子情報通信学会技術研究報告 108(251(AN2008 29-51)) 11-16 2008年10月15日  
  • 土屋慶紘, 関屋大雄, 阪田史郎, 柳生健吾
    電子情報通信学会大会講演論文集 2008(2) 376-376 2008年9月2日  
  • 土屋 慶紘, 関屋 大雄, 阪田 史郎, 柳生 健吾
    電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集 2008(2) 376-376 2008年9月2日  
  • 長崎 篤, 関屋 大雄, 阪田 史郎, 柳生 健吾
    電子情報通信学会ソサイエティ大会講演論文集 2008(2) 2008年9月2日  
  • Hiroo Sekiya, Satoki Oshikawa, Satoki Oshikawa, Takashi Yahagi
    Journal of Circuits, Systems, and Computers 17(2) 191-209 2008年4月  査読有り
    This paper presents a novel design procedure for class DE amplifier. And design curves of class DE amplifier with switch on resistance as functions of output Q, duty ratio, and load resistance are clarified. The feature of the proposed design procedure is that the waveform equations are never required. The design procedure requires only circuit equations and the design specifications. When circuit equations are derived, the other procedures for computations of design values are carried out with aid of computer. Therefore, it is possible to design class DE amplifier at any conditions, namely, at any output Q, any duty ratio, any switch on resistance and so on. By carrying out the circuit experiments, we denote that the experimental results agree with the calculation results quantitatively, and show the validity of the proposed design procedure. © 2008 World Scientific Publishing Company.
  • 松本, 関屋 大雄, 阪田 史郎, 谷萩 隆嗣, 柳生 健吾
    信学総大, Mar. 2008 2008 626-626 2008年3月5日  
  • 宮原 良介, 関屋 大雄, 呂 建明, 谷萩 隆嗣
    電子情報通信学会技術研究報告. NLP, 非線形問題 107(477) 31-36 2008年1月31日  
    E_M級増幅器は,基本動作周波数で動作するE級増幅器と,基本動作周波数の高調波を出力する補助回路で構成される.スイッチ部分に高調波の電流を足しこむことで,連続したスイッチ電圧波形とスイッチ電流波形を達成し,E級増幅器に比べ,onからoffへ切り替わるまでの時間が長いスイッチングでも高効率な動作を維持する.しかし,従来のE_M級増幅器の設計では,複雑になるために補助回路における電力変換効率が考慮でさていない.本研究では,E_M級増幅器の新しい設計を提案する.提案するE_M級増幅器の設計では,補助回路の電力変換効率を考慮し,補助回路におけるZVSを達成する.補助回路におけるZVSを達成するE_M級増幅器の設計曲線を明らかにし,実際に回路実験を行い設計曲線の妥当性を確認する.
  • 土肥 智美, 関屋 大雄, 呂 建明, 谷萩 隆嗣
    電子情報通信学会技術研究報告. NLP, 非線形問題 107(477) 37-40 2008年1月31日  
    本研究では,インタリーブ型フルブリッジコンバータの一形態を提案する.提案するコンバータは;1.共振回路を導入することで,零電流スイッチングを実現する.2.整流器に絶縁型E級同期整流器を用いることで高効率動作を実現する.3.絶縁型であるため,故障に強い.また結合トランスの向きとスイッチの動作のタイミングを工夫することにより,容易に位相制御が可能な構成である.という特徴をもつ.提案回路において降圧型コンバータを設計し,そのシミュレーション波形を示す.
  • 宮原良介, 関屋大雄, LU Jianming, 谷萩隆嗣
    電子情報通信学会技術研究報告 107(477(NLP2007 129-140)) 31-36 2008年1月24日  
    E_M級増幅器は,基本動作周波数で動作するE級増幅器と,基本動作周波数の高調波を出力する補助回路で構成される.スイッチ部分に高調波の電流を足しこむことで,連続したスイッチ電圧波形とスイッチ電流波形を達成し,E級増幅器に比べ,onからoffへ切り替わるまでの時間が長いスイッチングでも高効率な動作を維持する.しかし,従来のE_M級増幅器の設計では,複雑になるために補助回路における電力変換効率が考慮でさていない.本研究では,E_M級増幅器の新しい設計を提案する.提案するE_M級増幅器の設計では,補助回路の電力変換効率を考慮し,補助回路におけるZVSを達成する.補助回路におけるZVSを達成するE_M級増幅器の設計曲線を明らかにし,実際に回路実験を行い設計曲線の妥当性を確認する.
  • 土肥智美, 関屋大雄, LU Jianming, 谷萩隆嗣
    電子情報通信学会技術研究報告 107(477(NLP2007 129-140)) 37-40 2008年1月24日  
  • 今町友哉, 渡邉達, 関屋大雄, LU Jianming, 谷萩隆嗣
    電子情報通信学会技術研究報告 107(440(RCS2007 134-160)) 97-102 2008年1月17日  
    直交周波数分割多重(OFDM)における問題の一つに,PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)が高くなる問題がある.そのような背景の中,PAPRを抑圧しつつ計算量を抑える手法として低複雑性SLM(Selected Mapping)法が提案されている.しかし,候補信号分の変換行列が必要となるため,候補信号数の増大に伴い計算量が増大する.本論文では,サブバンド分割低複雑性SLM法を提案する.提案手法では,サブキャリアを複数のグループに分割し,グループ毎で生成する候補信号を組み合わせることで低複雑性SLM法よりも計算量を削減する.シミュレーションにより,提案手法は低複雑性SLM法と比較して同程度のPAPRを達成する中で,計算量を削減できることを示す.
  • 今町 友哉, 渡邉 達, 関屋 大雄, 呂 建明, 谷萩 隆嗣
    電子情報通信学会技術研究報告. RCS, 無線通信システム 107(440) 97-102 2008年1月17日  
    直交周波数分割多重(OFDM)における問題の一つに,PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)が高くなる問題がある.そのような背景の中,PAPRを抑圧しつつ計算量を抑える手法として低複雑性SLM(Selected Mapping)法が提案されている.しかし,候補信号分の変換行列が必要となるため,候補信号数の増大に伴い計算量が増大する.本論文では,サブバンド分割低複雑性SLM法を提案する.提案手法では,サブキャリアを複数のグループに分割し,グループ毎で生成する候補信号を組み合わせることで低複雑性SLM法よりも計算量を削減する.シミュレーションにより,提案手法は低複雑性SLM法と比較して同程度のPAPRを達成する中で,計算量を削減できることを示す.
  • Ryosuke Miyahara, Hiroo Sekiya, Marian K. Kazimierczuk
    IECON 2008: 34TH ANNUAL CONFERENCE OF THE IEEE INDUSTRIAL ELECTRONICS SOCIETY, VOLS 1-5, PROCEEDINGS 628-+ 2008年  
    This paper presents a novel design procedure for Class-Em amplifier. To improve the whole power conversion efficiency, the ZVS class-E doubler is applied to the auxiliary circuit. The auxiliary circuit satisfies zero voltage switching, which makes the power conversion efficiency be improved. Moreover, we applied the numerical design procedure for the class-E amplifier to the design of the class-E-M amplifier. As a result, it is possible to design both the main circuit and the auxiliary one as one circuit. In addition, the derived element values have high accuracy for achieving all the switching conditions simultaneously. By comparison with calculated results and experimental ones, we can show the validity and effectiveness of the proposed design procedure. The laboratory experiment shows the amplifier with proposed design procedure achieves the 94.0% power conversion efficiency under the 13.4 W output power and 3.5 MHz operation.
  • Toru Ezawa, Hiroo Sekiya, Takashi Yahagi
    IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences E91-A(4) 927-934 2008年  査読有り
    This paper investigates the design curves of the class DE amplifier with the nonlinear shunt capacitances for any output Q and any grading coefficient m of the diode junction in the MOSFET. The design curves are derived by the numerical calculation using Spice. The results of this paper have two important meanings. Firstly,it is clarified that the nonlinearities of the shunt capacitances affect the design curves of the class DE amplifier, especially, for low output Q. Moreover the supply voltage is a quite important parameter to design the class DE amplifier with the nonlinear shunt capacitances. Secondly, it is also clarified that the numerical design tool using Spice, which is proposed by authors, can be applied to the derivation of the design curves.This shows the possibility of the algorithm to be a powerful tool for the analysis of the class E switching circuits. The waveforms from Spice simulations denote the validity of the design curves. © 2008 The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers.
  • Motoki Katayama, Hiroo Sekiya, Takashi Yahagi
    Proceedings - IEEE International Symposium on Circuits and Systems 2833-2836 2008年  
    This paper presents an interleaved class E2 dc/dc converter. In the proposed converter, N class E2 dc/dc converters are connected in parallel at the class E rectifier. The proposed converter is suitable to the low-voltage/high-current applications. Since less current flows through the each converter, the amount of the power losses on the parasitic resistances are also reduced. In addition, the output filter of the rectifier is downsized because of higher frequency of the interleaved current. By carrying out the circuit experiments, we show that the experimental results agree with the numerical ones quantitatively. The laboratory measurement achieves the over 90% power conversion efficiency under 3.2W and 1MHz operation. ©2008 IEEE.
  • Tooru Ezawa, Hiroo Sekiya, Takashi Yahagi
    Proceedings - IEEE International Symposium on Circuits and Systems 2190-2193 2008年  
    This paper investigates the design curves of the class DE amplifier with nonlinear shunt capacitances for any output Q and any grading coefficient m of the diode junction in MOSFET. The design curves are derived by the numerical calculation. It is clarified that the nonlinearities of shunt capacitances affect the design curves of the class DE amplifier, especially, for low output Q. The waveforms from Spice denote the validity of the design curves. ©2008 IEEE.
  • Hiroo Sekiya, Hiroo Sekiya, Toru Ezawa, Yuichi Tanji
    IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers 55(11) 3688-3696 2008年  査読有り
    This paper presents novel design procedures for class E switching circuits allowing implicit circuit equations. Because of the allowance, circuit simulators can be used in the proposed design procedures. Moreover, the proposed design procedures also allow any conditions considered until now. The proposed design algorithms are implemented by using PSpice and OPTIMUS. This paper shows the design examples of two kinds of class E switching circuits. In particular, the design example of the class E oscillator shows the benefit of the proposed design procedure eminently, i.e., it is unnecessary to make an equivalent model of the semiconductor devices for the design. These design examples show the validity and effectiveness of the proposed design procedures. © 2008 IEEE.
  • Yuzhen Li, Takashi Imaizumi, Shiro Sakata, Hiroo Sekiya, Jihong Guan
    FCST: 2008 JAPAN-CHINA JOINT WORKSHOP ON FRONTIER OF COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY, PROCEEDINGS 79-+ 2008年  
    The Geography Markup Language (GML) has been introduced to standardize the representation of geographical data in eXtensible Markup Language (XML), which makes the exchanging and sharing of geographical information easier As GML becomes the geospatial language of the web, the compression of GML files becomes a new challenge to the compression research field. That is because, GML documents tend to be much larger in size than other documents containing the same information, which raising concerns about processing and transportation. In this paper, we first introduce the architecture of the explored GML compressor Then, analyze the main redundancy characteristic of GML. After that, we explain the precision decrease, delta compression and extrapolation techniques for GML spatial data compression. Experimental results show the efficiency of our proposed methods.
  • Song Li, Caizhu Wang, Yeqiu Li, Ling Wang, Shiro Sakata, Hiroo Sekiya, Shingo Kuroiwa
    International Conference on Communication Technology Proceedings, ICCT 684-687 2008年  
    In recent years, fuzzy set theory has beeh successfully used in various applications. A typical application area for using fuzzy techniques is to restore images corrupted by impulse noise. In this paper, we present a new framework of removing impulse noise. The most important points is that the types of images are estimated by using the FINDRM and the Efficient Detail Preserving Approach (EDPA). When it is estimated that an image has many white and black pixels, the detected noise pixels from the FINDRM are re-checked by using alpha-trimmed means. Oppositely, when it is estimated that an image has a few white and black pixels, the detection results from the FINDRM are used directly. Experimental results show that the proposed algorithm provides significant improvement of PSNR compared with the conventional techniques, and the results are visually very impressive © 2008 IEEE.
  • 関屋 大雄
    電子情報通信学会 通信ソサイエティマガジン 2008(7) 7_68-7_69 2008年  
  • 関屋 大雄
    電子情報通信学会 通信ソサイエティマガジン 2008(6) 6_58-6_62 2008年  
  • 長崎篤, 関屋大雄, 阪田史郎, 柳生健吾
    電子情報通信学会大会講演論文集 2008 375 2008年  
  • 長崎篤, 関屋大雄, 阪田史郎, 柳生健吾
    電子情報通信学会技術研究報告 108(251(AN2008 29-51)) 87-92 2008年  
  • 関屋 大雄
    研究助成金受給者研究報告集および渡航費助成受給者国際学会参加報告書 25 12-16 2008年  
  • 稲葉雅彦, 冨田佳宏, 松本真沙樹, 関屋大雄, 谷萩隆嗣, 阪田史郎, 柳生健吾
    電子情報通信学会技術研究報告 107(402(RCS2007 112-133)) 55-60 2007年12月13日  
    IEEE 802.11 DCFを用いたマルチホップネットワークにおいて,片方向フローのおける定量的なスループット解析が行われている.しかし,現実のネットワークではVoIPなど複数のフローが同時に流れる状況が想定される.そのような状況においても,ネットワークのスループットを理論的に解析することは重要である.本稿では,直線状のマルチホップネットワークにおけるUDPの最大スループットに関する双方向フローの理論解析を行う.また,シミュレーションと実験を行い,解析結果,シミュレーション結果,実験結果を比較することにより,解析の妥当性を確認する.さらに,シミュレーシション結果を考察し,片方向フローと双方向フローの性質の違いを明らかにする.
  • 片山幹, 関屋大雄, LU Jianming, 谷萩隆嗣
    電気学会電子回路研究会資料 ECT-07(88-101) 15-20 2007年12月7日  
  • 片山 幹, 関屋 大雄, 呂 建明, 谷萩 隆嗣
    電気学会研究会資料. ECT, 電子回路研究会 2007(88) 15-20 2007年12月7日  
  • 関屋大雄, 渡辺貴之, 末次正, 谷萩隆嗣
    電子情報通信学会技術研究報告 107(330(EE2007 34-43)) 51-56 2007年11月12日  
    本論文ではMOSFETの非線形出力容量を考慮したDE級増幅器における波形式および設計式を導出する.解析結果は,出力容量の非線形性はデッドタイム区間のみの波形に影響を及ぼすことを示す.本研究の重要な結果のひとつとして,動作周波数,入力電圧,出力電圧,MOSFETの内蔵電位を設計仕様として与えたとき,出力影響の非線形性は共振回路の設計に影響を及ぼさないことが明らかになることが挙げられる.これはDE級増幅器の波形の対称性に起因することも示される.解析の妥当性をPSpiceシミュレーションにより確認する.
  • 片山 幹, 関屋 大雄, 呂 建明, 谷萩 隆嗣
    電子情報通信学会技術研究報告. EE, 電子通信エネルギー技術 107(330) 7-12 2007年11月12日  
    本研究では,インターリーブ型位相制御E^2級dc/dcコンバータを提案する.二つの位相制御型E^2級dc/dcコンバータを並列接続することで,負荷抵抗を半分に減少させることができる.よって,提案回路は低電圧大電流に対応することが可能といえる.さらに,インターリーブされたインバータの出力電流の周波数は2倍となるため,出力フィルタのインダクタンスを小さくすることができる.また,一つ一つのインバータに流れる電流は半分となるため,各素子で発生する損失は4分の1となり,回路全体においても損失は半分となる.加えて,E級動作条件を満たすため,今までのインターリーブ型コンバータの動作周波数よりも高周波数で動作させることが可能である.設計した回路において,二つのインバータの駆動波形の位相差が変化したときの提案回路の動作および位相変動,入力変動そして負荷変動特性について考察する.回路実験を行うことにより設計の妥当性を示す.回路実験において,動作周波数1MHzで達成される出力電力は7.07V/11.1A(9.96W)であり,そのときの電力変換効率は90.9Wである.
  • Katayama Motoki, Hase Hiroyuki, Sekiya Hiroo, Lu Jianming, Yahagi Takashi
    IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences E90-A(10) 2132-2140 2007年10月  査読有り
    In this paper, class DE inverter with second order constant K band-pass filter is proposed. In the proposed inverter, the band-pass filter is used instead of the resonant filter in class DE inverter presented at the previous papers. By using band-pass filter, two important results can be gotten. One is the sensitivity of the output voltage to the operating frequency is suppressed by using band-pass filter. The other is that zero voltage switching operation appears when the operating frequency is lower than the nominal frequency. Moreover, it keeps the advantage of class DE inverter with resonant filter, that is, high power conversion efficiency under high frequency operation because of class E switching. The laboratory experiments achieve 90.4% power conversion efficiency under 1.98 W output power and 1.0 MHz operation. Copyright © 2007 The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers.

共同研究・競争的資金等の研究課題

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産業財産権

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