方向統計学と位相限定相関関数に基づく高精度信号マッチングのための技術開発

• 研究課題/領域番号: 26420336
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 通信・ネットワーク工学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 八巻 俊輔 東北大学, サイバーサイエンスセンター, 助教 (10534076)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 位相限定相関関数 / 方向統計学 / 信号マッチング

研究成果の概要

本研究では，位相限定相関(POC: Phase-Only Correlation)関数を用いた信号マッチング技術に関して，方向統計学の観点からPOC関数のさまざまな数学的性質を明らかにした．まず，2信号の位相スペクトルを2変量確率変数と仮定した場合のPOC関数の統計的性質の定式化を行った．次に，信号に白色ガウス雑音が重畳したときの位相スペクトル変動に対するPOC関数の変動の評価を行った．さらに，POC関数のピークとサイドローブを判別するための基準を与えるため，位相スペクトル差を確率変数と仮定した場合のPOC関数の確率密度関数の導出を行った．

研究成果

• [雑誌論文] Statistical Analysis of Phase-Only Correlation Functions Between Real Signals with Stochastic Phase-Spectrum Differences (2017)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Yamaki, Masahide Abe, and Masayuki Kawamata
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences 巻: E100-A
  • NAID: 130005631405
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Conjecture on the Absence of Limit Cycles in Second-Order Digital Filters with Minimum L₂-Sensitivity Subject to L₂-Scaling Constraints (2017)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Yamaki, Masahide Abe, and Masayuki Kawamata
  • 雑誌名: 信号処理 巻: 21 号: 2 ページ: 47-51
  • DOI: 10.2299/jsp.21.47
  • NAID: 130006832224
  • ISSN: 1342-6230, 1880-1013
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Statistical Analysis of Phase-Only Correlation Functions with Phase-Spectrum Differences Following Wrapped Distributions (2016)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Yamaki, Masahide Abe, and Masayuki Kawamata
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences 巻: E99.A 号: 10 ページ: 1790-1798
  • DOI: 10.1587/transfun.E99.A.1790
  • NAID: 130005597997
  • ISSN: 0916-8508, 1745-1337
  • 査読あり
• [雑誌論文] Statistical Analysis of Phase-Only Correlation Functions Based on Directional Statistics (2014)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Yamaki, Masahide Abe, and Masayuki Kawamata
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences 巻: E97.A 号: 12 ページ: 2601-2610
  • DOI: 10.1587/transfun.E97.A.2601
  • NAID: 130004706427
  • ISSN: 0916-8508, 1745-1337
  • 査読あり
• [学会発表] Statistical Analysis of Phase-Only Correlation Functions Between Two Signals with Stochastic Bivariate Phase-Spectra (2016)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Yamaki, Ryo Suzuki, Masayuki Kawamata, and Makoto Yoshizawa
  • 学会等名: APSIPA Annual Summit and Conference
  • 発表場所: Ramada Plaza Jeju, Jeju, Korea
  • 年月日: 2016-12-13
  • 国際学会
• [学会発表] 方向統計学の観点から見る位相限定相関関数の統計的解析法 (2016)
  • 著者名/発表者名: 八巻 俊輔，阿部 正英，川又 政征，吉澤 誠
  • 学会等名: 2016年電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • 発表場所: 北海道大学（北海道，札幌市）
  • 年月日: 2016-09-20
  • 招待講演
• [学会発表] 位相スペクトルが2変量巻き込み分布に従う場合の方向統計学に基づく位相限定相関関数の統計的解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 八巻俊輔，鈴木亮，川又政征，吉澤誠
  • 学会等名: 電子情報通信学会 第30回信号処理シンポジウム
  • 発表場所: スパリゾートハワイアンズ（福島県，いわき市）
  • 年月日: 2015-11-04
• [学会発表] 2変量確率分布に従う位相スペクトルをもつ2信号間の位相限定相関関数の統計的性質 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木亮，八巻俊輔，川又政征，吉澤誠
  • 学会等名: 電子情報通信学会 第30回信号処理シンポジウム
  • 発表場所: スパリゾートハワイアンズ（福島県，いわき市）
  • 年月日: 2015-11-04
• [学会発表] 白色ガウス雑音に起因する位相差の変動を持つ実信号の位相限定相関関数の統計的解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 福井一弘，八巻俊輔，阿部正英，川又政征
  • 学会等名: 2015年電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県，仙台市）
  • 年月日: 2015-09-08
• [学会発表] 位相スペクトルが巻き込み2変量正規分布に従う2信号間の位相限定相関関数の統計的解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木亮，八巻俊輔，川又政征，吉澤誠
  • 学会等名: 2015年電子情報通信学会ソサイエティ大会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県，仙台市）
  • 年月日: 2015-09-08
• [学会発表] 白色ガウス雑音に起因する位相差の変動を持つ複素信号間の位相限定相関関数の統計的性質 (2015)
  • 著者名/発表者名: 福井一弘，八巻俊輔，阿部正英，川又政征
  • 学会等名: 平成27年度電気関係学会東北支部連合大会
  • 発表場所: 岩手県立大学（岩手県，滝沢市）
  • 年月日: 2015-08-27
• [学会発表] 2信号の位相スペクトルが2変量正規分布に従う場合の位相限定相関関数の統計的性質 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木亮，八巻俊輔，川又政征，吉澤誠
  • 学会等名: 平成27年度電気関係学会東北支部連合大会
  • 発表場所: 岩手県立大学（岩手県，滝沢市）
  • 年月日: 2015-08-27
• [学会発表] 巻き込み分布に従う位相スペクトル差をもつ信号間の位相限定相関関数の統計的性質 (2015)
  • 著者名/発表者名: 八巻俊輔，川又政征
  • 学会等名: 第7回コンピューテーショナル・インテリジェンス研究会
  • 発表場所: 東北大学（宮城県，仙台市）
  • 年月日: 2015-05-29
• [学会発表] 白色ガウス雑音による信号の位相変動を考慮した位相限定相関関数の統計的解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 福井一弘，八巻俊輔，阿部正英，川又政征
  • 学会等名: 計測自動制御学会東北支部第294回研究集会
  • 発表場所: 岩手大学（岩手県，盛岡市）
  • 年月日: 2015-05-29
• [学会発表] 巻き込み2変量正規分布に従う位相スペクトルをもつ2信号間の位相限定相関関数の統計的性質 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木亮，八巻俊輔，川又政征，吉澤誠
  • 学会等名: 計測自動制御学会東北支部第294回研究集会
  • 発表場所: 岩手大学（岩手県，盛岡市）
  • 年月日: 2015-05-29
• [学会発表] 白色ガウス雑音による信号の位相変動を考慮した位相限定相関関数の統計的解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 福井一弘，八巻俊輔，阿部正英，川又政征
  • 学会等名: 計測自動制御学会東北支部第294回研究集会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2015-05-29
• [学会発表] 巻き込み2変量正規分布に従う位相スペクトルをもつ 2信号間の位相限定相関関数の統計的性質 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木亮，八巻俊輔，川又政征，吉澤誠
  • 学会等名: 計測自動制御学会東北支部第294回研究集会
  • 発表場所: 岩手大学
  • 年月日: 2015-05-29
• [学会発表] von-Mises分布に従う位相スペクトル差をもつ実信号間の位相限定相関関数の統計的解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 八巻俊輔，阿部正英，川又政征
  • 学会等名: 電子情報通信学会 第29回信号処理シンポジウム
  • 発表場所: コミュニティ嵯峨野
  • 年月日: 2014-11-11 – 2014-11-14
• [学会発表] Conjecture on the Absence of Limit Cycles in Second-Order Digital Filters with Minimum L2-Sensitivity Subject to L2-Scaling Constraints (2014)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Yamaki, Masahide Abe, and Masayuki Kawamata
  • 学会等名: IEEE 4th International Conference on Network Infrastructure and Digital Content
  • 発表場所: Friendship Hotel, Beijing, China
  • 年月日: 2014-09-19 – 2014-09-21
• [学会発表] von-Mises分布に従う位相スペクトル差をもつ実信号間の位相限定相関関数 (2014)
  • 著者名/発表者名: 八巻俊輔，阿部正英，川又政征
  • 学会等名: 平成26年度電気関係学会東北支部連合大会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2014-08-21 – 2014-08-22
• [学会発表] 2つの信号の位相差が2次位相CAZAC系列の場合の位相限定相関関数 (2014)
  • 著者名/発表者名: 福井一弘，八巻俊輔，阿部正英，川又政征
  • 学会等名: 平成26年度電気関係学会東北支部連合大会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2014-08-21 – 2014-08-22
• [学会発表] 方向統計学を用いた位相限定相関関数の統計的性質の記述 (2014)
  • 著者名/発表者名: 八巻俊輔，阿部正英，川又政征
  • 学会等名: 第89回ニューパラダイムコンピューティング研究会
  • 発表場所: 山梨大学
  • 年月日: 2014-06-25