Updated on 2024/12/21

写真a

 
BABA, Takaaki
 
Affiliation
Faculty of Science and Engineering
Job title
Professor Emeritus
Degree
博士

Professional Memberships

  • 　
    　
    　

    IEEE, ISSCC

 

Papers

  • A Convolutional Neural Network with Incremental Learning

    Tomimori Haruka, Chen Kui-Ting, Baba Takaaki

    Journal of Signal Processing   21 ( 4 ) 155 - 158  2017

    　View Summary

    Nowadays, a convolutional neural network (CNN) is considered as a deep learning method for image and voice recognition. A CNN can achieve higher recognition accuracy than other approaches since it can automatically extract features by its learning procedure. However, the training procedure of a CNN is time-consuming. Since the functions of a CNN are close to those of a human brain, when a CNN is applied to a complex application, it must be trained by a large amount of training data, resulting in the size of the CNN becoming huge. To train such a huge neural network by computers, a tremendous amount of training time is required. In this paper, an efficient approach is proposed that can markedly reduce the training time while only slightly sacrificing the recognition accuracy of the training procedure.

    DOI CiNii

  • Hardware Architecture for CORDIC with Improved Rotation Strategy

    Zhang Yu, Liao Yun-Ting, Chen Kui-Ting, Baba Takaaki

    Journal of Signal Processing   20 ( 4 ) 141 - 144  2016

    　View Summary

    For many mathematical applications, the conventional coordinate rotation digital computer (CORDIC) algorithm can achieve high efficiency. However, the iterative procedure of the conventional CORDIC algorithm is inefficient owing to its rotation strategy. Chen et al. proposed a CORDIC algorithm with an improved rotation strategy to reduce the number of unnecessary iterations of the CORDIC algorithm. As a result, the calculation speed can be improved to four times than that of the conventional CORDIC hardware when the improved rotation strategy can finish its own functions within one clock cycle. However, the complexity of the improved rotation strategy is greatly increased, making it difficult to finish each rotation within one clock cycle. To overcome this difficulty, a hardware architecture for CORDIC with an improved rotation strategy is proposed to ensure that the improved rotation strategy can be finished within one clock cycle.

    DOI CiNii

  • Two-Level Pipeline Structure for Particle Swarm Optimization

    Fan Ke, Chen Kui-Ting, Wang Peikun, Baba Takaaki

    Journal of Signal Processing   19 ( 4 ) 115 - 118  2015

    　View Summary

    In many nonlinear applications, hardware architectures for the particle swarm optimization (PSO) algorithm are implemented to obtain the optimum solution. However, the conventional hardware implementation is inefficient when the arithmetic equations in the application become complex. To overcome this problem, this paper presents a two-level pipeline structure for the PSO algorithm based on field-programmable gate array (FPGA) technology. The proposed hardware employs two novel features. First, a generic particle calculation block (GPCB) is adopted to support different kinds of PSO algorithm. Second, a twolevel pipeline approach is adopted, which helps to increase the calculation speed of the proposed hardware. The experimental results demonstrate that the proposed architecture achieves higher performance than conventional hardware.

    CiNii

  • アダプティブ探索トポロジーを備えた多粒子群最適化(MSPSO)に関する研究

    戴毅君, 陳奎廷, 范珂, 馬場孝明

    第67回電気関係学会九州支部連合大会     535  2014.09

  • Hardware Implementation of MSPSO for Non-Linear Application

    Ke Fan, Kui-Ting Chen, Yijun Dai, Takaaki Baba

    The 67th Joint Conference on Electrical and Electronics Engineers in Kyushu     405  2014.09

  • High-Speed CORDIC Processor for PSO Application

    Xiaojun Han, Kui-Ting Chen, Ke Fan, Takaaki Baba

    The 67th Joint Conference on Electrical and Electronics Engineers in Kyushu     417  2014.09

  • 瞬時トレーニング能力を備えた改良型ファジィニューラルネットワーク(FNN)

    夏 雷, Haomiao Lin, 陳 奎廷, 馬場 孝明

    第67回電気関係学会九州支部連合大会     376  2014.09

  • Solar Energy Scheduling of Home Power Consumption based on PSO for Reducing Peak-to-Average Ratio

    Yibo Liang, Kui-Ting Chen, Molin Jia, Takaaki Baba

    2014 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP 2014)   NCSP 2014, Hawai, USA   261 - 264  2014.03

  • Selection Method of Multipoint Relay Nodes for EA-MPR Protocol with Considering Link Quality Indicator

    Hidemi Takahara, Kui-Ting Chen, Molin Jia, Takaaki Baba

    2014 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP 2014)   NCSP 2014, Hawai, USA   757 - 760  2014.03

  • A Fuzzy Neural Network Structure for Pattern Recognition

    Haomiao Lin, Molin Jia, Kui-Ting Chen, Takaaki Baba

    2014 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP 2014)   NCSP 2014, Hawai, USA   13 - 16  2014.03

  • A Particle Swarm Optimization with Multi-Swarm Strategy for Vehicle Routing Problem

    Kui-Ting Chen, Haomiao Lin, Molin Jia, Takaaki Baba

    2014 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP 2014)   NCSP 2014, Hawai, USA   257 - 260  2014.03

  • A Programmable Architecture of CORDIC for Accelerating Embedded Processor

    Kui-Ting Chen, Molin Jia, Xiao Wu, Takaaki Baba

    Journal of Signal Processing   Vol.17 ( No.6 ) 247 - 254  2013.11

  • A High-Speed Fuzzy Pattern Recognition Method Based on Neural Network

    Haomiao Lin, Kui-Ting Chen, Molin Jia, Takaaki Baba

    The 66th Joint Conference on Electrical and Electronics Engineers in Kyushu   2013   312 - 312  2013.09

    DOI CiNii

  • Implement of Robust Algorithm for Indoor Localization System with Zigbee Technology

    Wen-Chung Su, Kui-Ting Chen, Molin Jia, Takaaki Baba

    The 66th Joint Conference on Electrical and Electronics Engineers in Kyushu   2013   264 - 264  2013.09

    DOI CiNii

  • 無線センサネットワークにおける電波強度を用いたEA-MPR プロトコルの改善

    高原英実, 陳 奎廷, 賈 墨林, 馬場孝明

    平成25年度(第66回)電気関係学会九州支部連合大会     263  2013.09

  • An Improved Binary PSO based Solar Energy Management for Reducing Peak-to-Average Ratio

    Yibo Liang, Kui-Ting Chen, Molin Jia, Takaaki Baba

    The 66th Joint Conference on Electrical and Electronics Engineers in Kyushu   2013   211 - 211  2013.09

    DOI CiNii

  • スマートリレーを用いた家庭内照明制御システム

    米 杲洋, 陳 奎廷, 賈 墨林, 馬場孝明

    平成25年度(第66回)電気関係学会九州支部連合大会     34  2013.09

  • A Flexible Hardware/Software Codesign for Particle Swarm optimization

    Kui-Ting Chen, Molin Jia, Xiao Wu, Takaaki Baba

      Vol.17 ( No.4 ) 107 - 110  2013.07

  • FPGA Implementation of Programmable CORDIC for Accelerating Soft-Core Processor

    Xiao Wu, Kui-Ting Chen, Molin Jia, Takaaki Baba

    2013 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP 2013)     448 - 491  2013.03

  • A Flexible Hardware/Software Co-Design for Particle Swarm optimization

    Kui-Ting Chen, Xiao Wu, Molin Jia, Takaaki Baba

    2013 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP 2013)     301 - 304  2013.03

  • An Non-uniform Sampling Strategy for Physiological Signals Component Analysis

    Molin Jia, Chaoyang Wang, Kui-Ting Chen, Takaaki Baba

    31ST IEEE International Conference on Consumer Electronics (ICCE)   ICCE 2013, Las Vegas, USA   528 - 531  2013.01  [Refereed]

  • An Improved Co-evolutionary Strategy for Nonlinear Constrained System Based on Particle Swarm Optimization

    Darong Chen, Molin Jia, Kui-Ting Chen, Jiaqi Zhang, Tomoki Uwano, Takaaki Baba

    Journal of Signal Processing   Vol.16 ( No.6 ) 511 - 518  2012.11

  • Hybrid MAC-based Multipoint Relay with Energy Awareness for System Data Sharing in Wireless Sensor Network

    Jiaqi Zhang, Kui-Ting Chen, Molin Jia, Takaaki Baba

    Journal of Signal Processing   Vol.16 ( No.6 ) 527 - 525  2012.11

  • A Flexible Hardware Architecture for Particle Swarm Optimization

    Kui-Ting Chen, Molin Jia, Jiaqi Zhang, Takaaki Baba

    Journal of Signal Processing   Vol.16 ( No.6 ) 519 - 526  2012.11

  • 高位合成ツールを用いた汎用型PSOハードウェアの開発

    佐々木亮介, 陳 奎廷, 賈 墨林, 馬場孝明

    平成24年度(第65回)電気関係学会九州支部連合大会     59  2012.09

  • FPGAに向けたリモートデバッグシステムの実現

    定森竜太, 陳 奎廷, 賈 墨林, 馬場孝明

    平成24年度(第65回)電気関係学会九州支部連合大会     60  2012.09

  • 交叉率と突然変異率を自動調整する改良遺伝的アルゴリズム

    王 超陽, 賈 墨林, 陳 奎廷, 馬場孝明

    平成24年度(第65回)電気関係学会九州支部連合大会     349  2012.09

  • Analysis and Optimization of Multipoint Relay with Energy Awareness for Wireless Sensor Network

    Hangyu Liu, Jiaqi Zhang, Molin Jia, Kui-Ting Chen, Takaaki Baba

    The 65th Joint Conference on Electrical and Electronics Engineers in Kyushu     112  2012.09

  • Implementation of Fixed-Point CORDIC Processor Based on Programmable Architecture

    Xiao Wu, Kui-Ting Chen, Molin Jia, Takaaki Baba

    The 65th Joint Conference on Electrical and Electronics Engineers in Kyushu   2012   61 - 61  2012.09

    DOI CiNii

  • Jiaqi Zhang, Kui-Ting Chen, Molin Jia and Takaaki Baba

    Multipoint Relay with Energy-Awareness for, System Data, Sharing WSN

    Journal of Signal Processing   Vol.16 ( N0.4 ) 335 - 338  2012.06

  • A Flexible Control of Adaptive FIR filter with Particle Swarm Optimization

    Molin Jia, Huijiao Dong, Darong Chen, Kui-Ting Chen, Takaaki Baba

    2012 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP 2012)   NCSP 2012, Hawai, USA   724 - 727  2012.03

  • Low Cost Hardware Design for Multi-Dimention Particle Swarm Optimization

    Huijiao Dong, Molin Jia, Kui-Ting Chen, Takaaki Baba

    2012 RISP International Workshop on Nonlinear Circuit and Signal Processing (NCSP 2012)   NCSP 2012, Hawai, USA   728 - 731  2012.03

  • Co-evolutionary Strategy for Nonlinear Constrained System based on Particle Swarm Optimization

    Darong Chen, Molin Jia, Kui-Ting Chen, Takaaki Baba

    2012 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP 2012)   NCSP 2012, Hawai, USA   539 - 542  2012.03

  • A Joint Timing and Frequency Synchronization with Preamble-Aided Scheme for OFDM Systems

    Cheng Zhang, Kui-Ting Chen, Molin Jia, Takaaki Baba

    2012 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP 2012)   NCSP 2012, Hawai, USA   655 - 658  2012.03

  • Multipoint Relay with Energy-Awareness for System Data Sharing in WSN

    Jiaqi Zhang, Kui-Ting Chen, Molin Jia, Takaaki Baba

    2012 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP 2012)   NCSP 2012, Hawai, USA   202 - 205  2012.03

  • A Proposal of Flexible Hardware Architecture for Particle Swarm Optimization

    Kui-Ting Chen, Jiaqi Zhang, Molin Jia, Takaki Baba

    2012 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP 2012)   NSSP 2012, Hawai, USA   535 - 538  2012.03

  • Adaptive FIR Filter Design Based on Multidimension Particle Swarm Optimization

    Molin Jia, Kui-Ting Chen, Jiaqi Zhang, Takaaki Baba

    Journal of Signal Processing   Vol.15 ( No.6 ) 417 - 424  2011.11

    CiNii

  • Energy Efficient System Data Sharing Protocol for Mobile Multi-hop WSN

    Jiaqi Zhang, Molin Jia, Kui-Ting Chen, Takaaki Baba

    Journal of Signal Processing   Vol.15 ( No.6 ) 451 - 459  2011.11

    CiNii

  • Virtual Area WSN Algorithm Based on Geographic Routing

    Yiming Wang, Jiaqi Zhang, Takaaki Baba

    The 64th Joint Conference of Electrical and Electronics Engineers in Kyushu   2011   440 - 440  2011.09

    DOI CiNii

  • Hardware Design of Particle Calculating Block for Multi-Dimension Particle Swarm Optimization

    Huijiao Dong, Darong Chen, Molin Jia, Takaaki Baba

    The 64th Joint Conference of Electrical and Electronics Engineers in Kyushu   2011   84 - 84  2011.09

    DOI CiNii

  • Fitness Function Improvement for Particle Swarm Optimization based Filter Design

    Cheng Zhang, Molin Jia, Takaaki Baba

    The 64th Joint Conference of Electrical and Electronics Engineers in Kyushu   2011   246 - 246  2011.09

    DOI CiNii

  • Hardware Acceleration of Fitness Function in MD-PSO Algorithm for Adaptive FIR Filter Design

    Darong Chen, Huijiao Dong, Molin Jia, Takaaki Baba

    The 64th Joint Conference of Electrical and Electronics Engineers in Kyushu   2011   85 - 85  2011.09

    DOI CiNii

  • マイコンを用いたプログラマブル信号発生器の実現

    張, 汪一鳴, 馬場孝明

    平成23年度(第64回)電気関係学会九州支部連合大会     232  2011.09

  • FPGAを用いた直接合成発振器(DDS)の実現

    ンホンリャン, 賈墨林, 馬場孝明

    平成23年度(第64回)電気関係学会九州支部連合大会     83  2011.09

  • Adaptive FIR Filter Design Based on Particle Swarm Optimization

    Molin Jia, Jiaqi Zhang, Syahrulanuar Ngah, Takaaki Baba

    Journal of Signal Processing   Vol.15 ( No.4 ) 259 - 262  2011.07

  • An Adaptive FIR Filter Design Based on the Particle Swarm Optimization

    Molin Jia, Jiaqi Zhang, Syahrulanuar Ngah, Takaaki Baba

    2011 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP’11)   NCSP 2011, Tianjing, China   107 - 110  2011.03

  • Unequal Segmentation of Differential LUT for Artificial Neural Network

    Syahrulanuar Ngah, Molin Jia, Tianyi Li, Changjiao Wu, Takaaki Baba

    2011 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP’11)   NCSP 2011, Tianjing, China   99 - 102  2011.03

  • On-Demand DMDS Protocol for Mobile Mulit-hop WSN

    Jiaqi Zhang, Syahrulanuar Ngah, Molin Jia, Takaaki Baba

    2011 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP’11)   NCSP 2011, Tianjing, China   211 - 214  2011.03

  • A Smart A/D Converter with Tunable Resolution and Dynamic Range for Electric Power Meters

    Yoshimi Iso, Masakazu Okamura, Kakeru Kimura, Kenji Anami, Takaaki Baba

    International Conference of Consumer Electronics (IEEE)     677 - 678  2011.01  [Refereed]

  • Design and Implementation of a Mobile Multihop WSN for AGV System

    Jiaqi Zhang, Molin Jia, Noriyoshi Yamauchi, Takaaki Baba

    International Journal of Digital Multimedia Broadcasting   Vol. 2010 ( doi:10.1155 /2010/108726 ) 1 - 12  2010.12

  • A Pipeline Architecture of Particle Swarm Optimization for Real-Time Control

    Molin Jia, Xiao Cai, Syahrulanuar Ngah, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    Journal of Signal Processing   Vol.14 ( No.6 ) 405 - 414  2010.11

  • 独立成分分析のロバスト性に関する一検討

    杉村康介, 田邉勇二, 馬場孝明

    第63回電気係学会九州支部連合大会講演論文集     9  2010.09

  • 汎用性の高い粒子群最適化アルゴリズムのFPGA実装

    福井洸太郎, 田邉勇二, 馬場孝明

    第63回電気係学会九州支部連合大会講演論文集     9  2010.09

  • Hardware evaluation system for ANN activation function using LUT

    Changjiao Wu, Syahrulanuar Ngah, Tianyi Li, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    第63回電気係学会九州支部連合大会講演論文集     12  2010.09

  • Algorithm for sigmoid function of ANN using differential LUT

    Tianyi Li, Syahrulanuar Ngah, Changjiao Wu, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    第63回電気係学会九州支部連合大会講演論文集     12  2010.09

  • The virtual optimized hop for avoiding the void prodlem in geographic routings

    Zao Yang, Jiaqi Zhang, Hongliang Deng, Takaaki Baba

    第63回電気係学会九州支部連合大会講演論文集     12  2010.09

  • A Multimode Tunable Spherical Wheeler Cap for Broadband Antenna Efficiency Measurements

    TANABE Yuji, UWANO Tomoki, BABA Takaaki

    IEEJ Transactions on Fundamentals and Materials   130 ( 5 ) 487 - 492  2010.05

    　View Summary

    This paper proposes a simple technique for measuring the radiation efficiency of broadband antennas by using a tunable spherical Wheeler cap made of brass with an inner diameter of 70 mm. The proposed method utilizes a multimode tuner designed as an adjustable brass stub with a ring to compensate the undesirable reductions of the measured efficiency caused by both TM and TE mode resonances of the cap. The required tuning levels for minimizing the undesirable reduction will depend on the Q factors of the cap resonances. The experimental results of a UWB slot antenna, performed at the frequency range of 3 to 10 GHz, show that the efficiency reduction can be minimized by enveloping over all maxima of efficiency curves measured for five different tuner positions.

    DOI CiNii

  • マルチモード離調子型球形Wheeler capを用いた広帯域アンテナの効率測定

    田邉勇二, 上野伴希, 馬場孝明

    電学論(A)   Vol. 130 ( No.5 ) 487 - 492  2010.05

    　View Summary

    This paper proposes a simple technique for measuring the radiation efficiency of broadband antennas by using a tunable spherical Wheeler cap made of brass with an inner diameter of 70 mm. The proposed method utilizes a multimode tuner designed as an adjustable brass stub with a ring to compensate the undesirable reductions of the measured efficiency caused by both TM and TE mode resonances of the cap. The required tuning levels for minimizing the undesirable reduction will depend on the Q factors of the cap resonances. The experimental results of a UWB slot antenna, performed at the frequency range of 3 to 10 GHz, show that the efficiency reduction can be minimized by enveloping over all maxima of efficiency curves measured for five different tuner positions.

  • Design of band notched UWB half slot antenna

    Yuji Tanabe, Tomoki Uwano, Hao Hu, Takaaki Baba

    2010 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2010, Hawaii, USA   317 - 320  2010.03

  • A new hardware-based artificial neural network for high-speed indoor positioning system

    Hui Zhu, Syahrulanuar Ngah, Xiao Cai, Kui-Ting Chen, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    2010 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2010, Hawaii, USA   640 - 643  2010.03

  • Software implementation of PSO algorithm on GPS environments

    Hiroyuki Mizukami, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    2010 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2010, Hawaii, USA   361 - 364  2010.03

  • An adaptive quantum optimizer for positioning system

    Dongyi Su, Hui Zhu, Syahrulanuar Ngah, Xiao Cai, Hiroyuki Mizukami, Takaaki Baba

    2010 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2010, Hawaii, USA   425 - 428  2010.03

  • 馬場研究室(早稲田大学大学院情報生産システム研究科)

    馬場孝明

    Journgal of Signal Processing   Vol. 14 ( No.1 ) 39 - 46  2010.01

    CiNii

  • Pipeline architecture of particle swarm optimization

    Xiao Cai, Syahrulanuar Ngah, Hui Zhu, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    Proceedings - 9th IEEE/ACIS International Conference on Computer and Information Science, ICIS 2010     3 - 8  2010

    　View Summary

    This paper develops pipeline architecture of particle swarm optimization with random time-varying inertia weight and acceleration coefficients (PSO-RTVIWAC) based on existing serial architecture. The proposed architecture incorporated two features to reduce calculation error and keep high speed calculation with acceptable chip area cost. First, actual hardware design is simplified. Then the pipeline mechanism is introduced. The developed system is implemented in field programmable gate array (FPGA) and achieves high stability with slightly increased speed. © 2010 IEEE.

    DOI

  • 離散ウエーブレット変換に適したプログラマブル シストリックアレイプロセッサのアーキテクチャ

    三宅二郎, 国信茂郎, 馬場孝明

    映像情報メディア学会誌   Vol. 63 ( NO. 12 )  2009.12

  • Research on Hardware Architecture of Particle Swarm Optimization for Positioning Systme

    SKui-Ting Chen, Hui Zhu, yahrulanuar Ngah, Takaaki Baba

    Journal of Signal Processing   Vol. 13 ( NO. 6 ) 497 - 506  2009.11

  • 組込みシステムのためのハイブリッドアーキテクチャ

    日並秀太郎, 陳 奎廷, 馬場孝明

    第62回電気係学会九州支部連合大会講演論文集     2  2009.09

  • ニューラルネットワークを用いたカーナビゲーションの経路探索

    斎藤友也, 馬場孝明

    第62回電気係学会九州支部連合大会講演論文集     2  2009.09

  • GPSでの利用を想定したPSOアルゴリズムのソフトウェア実装

    水上裕之, 陳 奎廷, 日並秀太郎, 馬場孝明

    第62回電気係学会九州支部連合大会講演論文集     2  2009.09

  • Design optimization of an omnidirectional UWB notch antenna

    Yuji Tanabe, Tomoki Uwano, Takaaki Baba

    Far East Journal of Electronics and Communications   Vol. 3 ( Issue 2 ) 155 - 165  2009.08

    CiNii

  • Artificial Neural Network Based Model for Local Position Systems

    Syahrulanuar Ngah, Hui Zhu, Kui-Ting Chen, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    Internatinal Journal of Computer Science and Network Security   Vol. 9 ( No. 7 ) 97 - 106  2009.06

  • Improved Efficiency Measurement for UWB Antenna using Wheeler Cap with Tunable Stub Screw

    Yuji Tanabe, Tomoki Uwano, Hao Hu, Takaaki Baba

    2009 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2009, Hawaii, USA   189 - 192  2009.03

    CiNii

  • Implement Random Time-Varying Particle Swarm Optimization for the Real Time System by Using FPGA

    Kui-Ting Chen, Syahrulanuar Ngah, Hui Zhu, Takaaki Baba

    2009 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2009, Hawaii, USA   9 - 12  2009.03

  • ARTIFICIAL NEURAL NET-WORK BASED MODEL & STANDARD PARTICLE SWARM OPTIMIZATION FOR INDOOR POSITION-ING SYSTEMS

    Syahrulanuar Ngah, Kui-Ting Chen, Yasunori Daido, Takaaki Baba

    2009 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2009, Hawaii, USA   39 - 42  2009.03

  • Architecture of a Graphics Floating-Point Processing Unit with Multi-Word Load ang Selecuter Science and Network Security

    Jiro Miyake, Shigeo Kuninobu, Takaaki Baba

    Internatinal Journal of Computer Science and Network Security   Vol. 9 ( NO. 6 ) 200 - 207  2009

  • Updating Technique for Particle Swarm Optimizatin in Nonlinear Dynamic Systems

    Syahrulanuar Ngah, Hui Zhu, Takaaki Baba

    Intenational ConFerence on Agents and Artificial Intelligence     462 - 468  2009.01  [Refereed]

  • A Method for Concealed Object Detection using a Code Division Multiple Access-like Method with a Modulated Ul trasonic Wave

    Bo Huang, Peng Zhang, Syahrulanuar Ngah, Takaaki Baba

    Journal of Signal Processing   Vol. 12 ( No. 6 ) 489 - 496  2008.11

  • Solidring:A Novel Bluetooth Scatternet Structure

    Bo Huang, Syahrulanuar Ngah, Hui Zhu, Takaaki Baba

    Internatinal Journal of Computer Science and Network Security   Vol. 8 ( No. 9 ) 93 - 103  2008.09

  • A Random Time -verying Particle Swarm Optimization for the Real Time Location Systems

    Hui Zhu, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    IEEJ Transactions on Electronics   Information and Systems Vol. 128-C ( No. 12 ) 1747 - 1760  2008.09

  • An Improved Particle Swarm Optimization for Indoor Positioning

    Hui Zhu, Huan Wang, Bo huang, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    Handbok of Research on Mobile Multimedia Vol. 2 edition    2008.08

  • Local Postioning with Artificial Neural Network and Time of Arrival Technique

    Hui Zhu, Bo huang, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    The Thied International ConFerence on Innovative Computing   Information and Control, Dalian, China   509 - 512  2008.06

  • A Random Time-Varying Particle Swarm Optimization for Local Positioning Systems

    Hui Zhu, Syahrulanuar Ngah, Ying XU, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    International Journal of Computer Science and Network Security   Vol. 8 ( No. 6 ) 49 - 60  2008.06

  • A Novel Band Notched Antenna with Flat Group Delay For UWB Radio

    Hui Zhu, Yuji Tanabe, Bo Huang, Tomoki Uwano, Takaaki Baba

    Journal of Signal Processing   Vol. 12 ( No. 3 ) 245 - 251  2008.05

    CiNii

  • Particle Swarm Optimization for Three-Demensional Indoor Positioning Systems

    Huang Wang, Hui Zhu, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    2008 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2008, Australia   451 - 454  2008.03

  • An Artificial Neural Network Based Model for Indoor Positioning System

    Hui Zhu, Bo Huang, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    2008 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2008, Australia   255 - 258  2008.03

  • An Algorithm for Concealed Object Detection by CDMA-like Method on Modulated Ul trasonic Wave

    Peng Zhang, Shixuan Fan, Bo Huang, Takaaki Baba

    2008 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2008, Australia   351 - 354  2008.03

  • AOA Utilization for Indoor Positioning System Based on Electromagnetic Wave

    Bo Hang, Peng Zhang, Hui Zhu, Takaaki Baba

    2008 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2008, Australia   103 - 109  2008.03

  • アンテナ自身の群遅延に関する解析及び測定

    田辺勇二, 上野伴希, 馬場孝明

    電子情報通信学会論文誌(B)   Vol. J90-B ( No. 12 ) 1274 - 1283  2007.12

  • Obstacle Detecting System for Vehicle Collision Safeguard

    Peng Zhang, Bo Huang, Takaaki Baba

    The 5th IEEE International Conference on Communications, Circuits and Systems     1317 - 1321  2007.07  [Refereed]

  • Power Gain Improvement Technique for the Low Power UWB LNA

    Hui ZHU, Yuji TANABE, Wei XU, Bo HUANG, Wentao Ou, Takaaki BABA

    2007 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2007, Shanghai   45 - 48  2007.03

  • GPS-assisted Mobile Location Estimation in Mobile Network

    Wentao Ou, Bo Huang, Hui Zhu, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    2007 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2007, Shanghai   353 - 356  2007.03

  • An Elliptical Location Management Scheme for Cellular Networks

    Wentao Ou, Jiajing Liu, Peng Zhang, Takaaki Baba

    2007 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2007, Shanghai   361 - 364  2007.03

  • A Data Processing Algorithm for Wireless Sensor Network

    Bo Huang, Hui Zhu, Takaaki Baba

    2007 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2007, Shanghai   269 - 272  2007.03

  • A CMOS Gaussian Doublet Pulse Generator for UWB Communication System

    Wei XU, Hui ZHU, Yuji TANABE, Takaaki BABA

    2007 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2007, Shanghai   157 - 160  2007.03

  • New Scatternet Structure with Routing Algorithm

    Bo Huang, Chao Liu, Takaaki Baba

    Encyclopedia of Mobile Computing and Commerce     820 - 825  2007.02

  • Multiplexing Various Services with QOS Routing in Bluetooth Network

    Chao Liu, Bo Huang, Takaaki Baba

    Encyclopedia of Mobile Computing and Commerce     804 - 809  2007.02

  • An Energy-Efficient Data Dissemination Scheme for Wireless Home Network

    Bo Huang, Hui Zhu, Fei Hao, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    Journal of Signal Processing   Vol. 11 ( No. 1 ) 33 - 41  2007.01

  • CMOS Low-Noise Amplifier with Small Variation of Group Delay for UWB Impulse Radio Systems

    Zhu Hui, Huang Bo, Zhang Peng, Tanabe Yuji, Baba Takaaki

    2007 INTERNATIONAL CONFERENCE ON WIRELESS COMMUNICATIONS, NETWORKING AND MOBILE COMPUTING, VOLS 1-15     520 - 523  2007  [Refereed]

    　View Summary

    In UWB systems, a small group delay variation is desirable because this implies that all frequencies will be delayed by relatively the same amount while passing through the amplifier. The CMOS LNA for UWB communication applications covering frequency band from 3 to 5 GHz based on 0.18 mu m CMOS technique is indicated. A low group delay variation is indicated in this work. The group delay variation of the proposed design is about 25 ps according to the simulated results which implies that small distortion of transmit pulses. The communication quality of UWB systems will be improved.

  • LESCS Utilization in Home Network Scenario

    Bo Huang, Takaaki Baba

    International Conference MOMM 2006   MOMM 2006, Yogyakarta   221 - 230  2006.12

  • Numerical Study on the Average Noise Factor of LNA for UWB impulse radio Systems

    Hui Zhu, Yuji Tanabe, Tomoki Uwano, Takaaki Baba

    2006 IEEE International Conference on Wireless Communications, Networking, and Mobile Computing    2006.09  [Refereed]

  • Low-Energy Static Clustering Scheme for Wireless Sensor Network

    Bo Huang, Fei Hao, Hui Zhu, Yuji Tanabe, Takaaki Baba

    2006 IEEE International Conference on Wireless Communications, Networking,and Mobile Computing    2006.09  [Refereed]

  • 適応型トリーに基づく低計算量動画圧縮方式

    平塚誠一郎, 後藤敏, 馬場孝明, 池永剛

    電子情報通信学会論文誌 (D)   Vol. J89-D ( No. 6 ) 1297 - 1305  2006.06

  • Electrical Modeling of MEMS Capacitive Sensor and Interconnections between Sensor and Circuit

    Hui Zhu, Bo Huang, Takaaki BABA

    The 13th Workshop on Synthesis And System Integration of Mixed Information technologies   SASIMI 2006, Nagoya   219 - 224  2006.04

  • An Efficient Data Dissemination Scheme for Wireless Sensor Networks

    F. Fao, B. Huang, H. Zhu, Y. Tanabe, T. Baba

    International Conference of Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2006, Hawaii   449 - 452  2006.03

  • A Novel Band Notched Antenna for UWB Communication

    H. Zhu, Y. Tanabe, B. Huang, F. Hao, T. Baba

    International Conference of Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2006, Hawaii   421 - 424  2006.03

  • A Bluetooth Mobile Device Access Module Structure and Experiments for Home Network

    B. Huang, H. Zhu, F.Fao, Y. Tanabe, T. Baba

    International Conference of Nonlinear Circuits and Signal Processing   NCSP 2006, Hawaii   453 - 456  2006.03

  • A Selective Video Encryption Scheme for MPEG Compression Standard

    G. Liu, T. Ikenaga, S. Goto, T. Baba

    IEICE Transaction   Vol. E89-A ( No.1 ) 194 - 202  2006.01

    　View Summary

    With the increase of commercial multimedia applications using digital video, the security of video data becomes more and more important. Although several techniques have been proposed in order to protect these video data, they provide limited security or introduce significant overhead. This paper proposes a video security scheme for MPEG video compression standard, which includes two methods : DCEA (DC Coefficient Encryption Algorithm) and "Event Shuffle." DCEA is aim to encrypt group of codewords of DC coefficients. The feature of this method is the usage of data permutation to scatter the ciphertexts of additional codes in DC codewords. These additional codes are encrypted by block cipher previously. With the combination of these algorithms, the method provides enough security for important DC component of MPEG video data. "Event Shuffle" is aim to encrypt the AC coefficients. The prominent feature of this method is a shuffling of AC events generated after DCT transformation and quantization stages. Experimental results show that these methods introduce no bit overhead to MPEG bit stream while achieving low processing overhead to MPEG codec.

    CiNii

  • A Qos Routing Framework on Bluetooth Networking

    C.Liu, B.Huang, T.Baba

    The Third International Conference on Advances in Mobile Multimedia   MoMM2005   321 - 330  2005.09

  • A New Scatternet Structure for Improving Routing and Communication Performance

    B. Huang, C. liu, T.Baba

    The Third International Conference on Advances in in Mobile Multimedia   MoMM2005   137 - 143  2005.09

  • C. Liu and T. Baba

    A Design of, TCP, Module with Multiple Congestion, Windows in Network Simulator

    The 9th World Multi-Conference on Systemics, Cybernetics and Informatics     351 - 356  2005.07

  • A High Security and Low Overhead Selective Video Encryption Scheme for MPEG Compression Standard

    G. Liu, S.Goto, T.Baba, T. Ikenaga

    SCIS2005     433 - 438  2005.01

  • Video Coding Algorithm based on adaptive Tree Low Electricity Consumption

    S.Hiratsuka, S.Goto, T.Baba, T. Ikenaga

    IEEE Proc.   APCCAS2004   5 - 8  2004.12  [Refereed]

  • No bit Overhead MPEG Video Scrambling based on Event Shuffle in Frequency Domain

    G.Liu, S.Goto, T.Baba, T. Ikenaga

    IEEE Proc.   ASPCCAS2004   761 - 764  2004.12

  • 動画圧縮のための三次元ウェーブレット変換

    張 青, 平塚誠一郎, 池永剛, 後藤敏, 馬場孝明

    第19回信号処理シンポジュウム    2004.11

  • Characteristics of Dipole Antena Delay

    Y.Tanabe, T.Uwano, S.Goto, T.Baba

    IEICE and KEES Joint International Conference   KJJC-AP/EMC/EMT   37 - 40  2004.11

  • μT-Engineを用いたリモートセンシングシステムとそのLSI応用

    倉光敬之, 池永剛, 後藤敏, 馬場孝明

    第57回電気関係学会九州支部連合大会   10-2P-07   551  2004.09

  • N-bit wise Modular Multiplier Architecture for Public Key Cryptography

    T.Hisakado, N.Kobayashi, T.Ikenaga, T.Baba, S.Goto, K.Higasi, I.kitao, Y.Tsunoo

    IEEE ICCST2004     221 - 225  2004.09  [Refereed]

  • Improving the TCP performance to support Mobile Multimedia application

    C. Liu, S.Goto, T.Ikenaga, T.Baba

    The second International Conference on Advances in Mobile Multimedia   MoMM20004   93 - 98  2004.09

  • A Concept of Image Sensor for Enzymatic Activity

    T.Baba, N. Nishino

    IEEE ISSCC   ISSCC2004 ( SE-2 ) 683 - 686  2004.02

  • 多ビット乗算における乗算回数の削減手法について

    久門亨, 木村晋二, 池永剛, 馬場孝明, 後藤敏

    第7回システムLSIワークショップ     303 - 305  2003.10

  • Analysis of Phase-Separation Region in Wurtzite Group III Nitride Quaternary Alloy using Modified Valence Force Field Model

    T.Takayama, M.Yuri, K.Itoh, T.Baba, J.S.Harris

    ELSEVIER Journal of Crystal Growth   Vol. 222   29 - 37  2001.04

  • Analysis of unstable two-phase region in wurtzite Group III nitride ternary alloy using modified valence force field model

    T Takayama, M Yuri, K Itoh, T Baba, JS Harris

    JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS PART 1-REGULAR PAPERS SHORT NOTES & REVIEW PAPERS   39 ( 9A ) 5057 - 5062  2000.09  [Refereed]

    　View Summary

    The Group III-nitride ternary system is studied with respect to an unstable two-phase region in the phase field. The unstable two-phase region is analyzed using a strictly regular solution model. The interaction parameter used in the analysis is obtained from a strain energy calculation using the valence force field model, modified for both wurtzite and zinc-blende structures to avoid overestimation of the strain energy. The structural deviation from an ideal wurtzite structure in InN, GaN, and AlN is also taken into account in out model. According to the calculated results of the interaction parameters, the critical temperature for wurtzite InGaN, InAlN, and GaAlN are found to be 1967 K, 3399 K, and 181 K, respectively. This suggests that, at a typical growth temperature of 800-1000 degrees C a wide unstable two-phase region exists in both InGaN and InAlN. In order to show the validity of our calculation results, we compare the calculated results and the experimental results using the calculation of the interaction parameter for the InGaAs system. The calculated results agree well with the experimental results.

  • Theoretical analysis of unstable two-phase region and microscopic structure in wurtzite and zinc-blende InGaN using modified valence force field model

    T Takayama, M Yuri, K Itoh, T Baba, JS Harris

    JOURNAL OF APPLIED PHYSICS   88 ( 2 ) 1104 - 1110  2000.07  [Refereed]

    　View Summary

    A model to predict material characteristics of the InGaN ternary system, which is useful for blue and green light emitting and laser diodes, with respect to an unstable two-phase region in the phase field and the first neighbor anion-cation bond length is developed. The unstable region is analyzed using a strictly regular solution model. The interaction parameter used in the analysis is obtained from a strain energy calculation using the valence force field (VFF) model, modified for both wurtzite and zinc-blende structures to avoid overestimation of the strain energy. The structural deviation from an ideal wurtzite structure in GaN and InN is also taken into account in our model. The critical temperatures found in our analysis for wurtzite InGaN and zinc-blende InGaN are 1967 and 1668 K, respectively. This suggests that, at typical growth temperatures around 800 degrees C, a wide unstable two-phase region exists in both wurtzite and zinc-blende structures. The modified VFF model can also predict the microscopic crystal structure, such as first neighbor anion-cation bond lengths. In order to validate our calculation results for zinc-blende structures, we compare the calculated and the experimental results in terms of the interaction parameter and the first neighbor anion-cation bond lengths in the InGaAs system. For the wurtzite structure, we compare the calculated and the experimental results for the first neighbor anion-cation bond lengths in the InGaN system. The calculated results agree well with the experimental results. (C) 2000 American Institute of Physics. [S0021-8979(00)07414-4].

  • The Future of Ferroelectric Memories

    C.P.De Araujo, L.McMillan,V.Joshi, N.Solayappan,M.Lim, K.Arita, N.Moriwaki, H.hirano, T.Baba, Y.Shimada, T.Sumi, E.Fujii, T.Otsuki

    IEEE ISSCC   ISSCC 2000 ( TP16.3 ) 268 - 269  2000.02

  • FeRAM Circuit Technology for System on A Chip

    K. Asari, Y. Mitsuyama, T. Onoye, I. Shirakawa, H. Hirano, T. Honda, T.Otsuki, T. Baba, T. Meng

    First NASA/DoD Workshop on EvolvableHardware     193  1999.07

  • Multi-Mode and Multi-Level Technologies for FeRAM Embedded Reconfigurable Hardware

    K. Asari, Y. Mitsuyama, T. Onoye, I. Shirakawa, H. Hirano, T. Honda, T.Otsuki, T. Baba, T. Meng

    1999 IEEE International Solid-State Circuits Conference     106 - 107  1999.02

    CiNii

  • Vapor Phase Epitaxy of GaN on Pulsed Laser Deposited AnO Buffer Layer

    T. Ueda, T.F. Huang, S. Spruytte,H. Lee, M. yuri, K. Itoh, T. Baba, J, S.Harris, J

    Journal of crystal growth   Vol. 187   340 - 346  1998.12

  • Calculation of Unstable Mixing Region in Wurtzite InGaN

    T. Takayama, T. Ueda, M. Ishida,T. Baba, J, S.Harris, J

    Mat. Res. Soc. Symp. Pro.   Vol. 512   291  1998.05  [Refereed]

  • Low-Noise, High-Power AlGaAs Laser Diodes-Reduction of Astigmatism Using A Real-Refractive-Index-Guided-Self-Aligned Structure

    T. Takayama, O. Imafuji, T. Hashimoto, M. Yuri, A. Yoshikawa, T. Baba, K. Itoh

    Oyo Butsuri   Vol. 66   951  1997.02

  • A DCT-based adaptive metric learning model using asymptotic local information measure

    T Satonaka, T Baba, T Chikamura, T Otsuki, TH Meng

    NEURAL NETWORKS FOR SIGNAL PROCESSING VII     521 - 530  1997  [Refereed]

    　View Summary

    We present an adaptive metric learning vector quantization procedure based on the discrete-cosine transform (DCT) for accurate face recognition used in multimedia applications. Since the set of learning samples may be small, we employ a mixture model of prior distributions. The model selection method, which minimizes the cross entropy between the real distribution and the modeled one, is presented to optimize the mixture number and local metric parameters. The structural risk minimization is used to facilitate an asymptotic approximation of the cross entropy for models of fixed complexity. We also provide a formula to estimate the model complexity derived from the minimum description length criterion. The structural risk minimization method proposed achieves an recognition error rate of 2.29% using the ORL database, which is better than previously reported numbers using the Karhunen-Loeve transform convolution network, the hidden Marcov model and the eigenface model.

  • Object recognition with luminance, rotation and location invariance

    T Satonaka, T Baba, T Otsuki, T Chikamura, TH Meng

    INTERNATIONAL CONFERENCE ON IMAGE PROCESSING - PROCEEDINGS, VOL III   Vol.3   336 - 339  1997  [Refereed]

    　View Summary

    In this paper we propose a neural network based on image synthesis, histogram adaptive quantization and the discrete cosine transformation (DCT) for object recognition with luminance, rotation and location invariance. An efficient representation of the invariant features is constructed using a three-dimensional memory structure. The performance of luminance and rotation invariance is illustrated by reduced error rates in face recognition. The error rate of using two-dimensional DCT is improved from 13.6% to 2.4% with the aid of the proposed image synthesis procedure. The 2.4% error rate is better than all previously reported results using Karhunen-Loeve transform convolution networks and eigenface models. In using DCT, our approach also enjoys the additional advantage of greatly reduced computational complexity.

  • Chroride VPE Growth of GaN on Pulsed Laser Deposited ZnO Buffer Layer

    T. Ueda, T.F. Huang, S. Spruytte,H. Lee, M. Yuri, K. Itoh, T. Baba, J, S.Harris, J

    1996 Fall Meeting, Materials Research Society     110 - 111  1996.12

  • Vapor Phase Epitaxy of GaN Using Gallium Tri-Chroride and Ammonia

    M. Yuri, T. Ueda, H. Lee, K. Itoh, T. Baba, J, S.Harris, J

    Mat. Res. Soc. Symp. Pro.   Vol. 421   195  1996.01  [Refereed]

  • Photoluminescence Study of Chroride VPE-Groen GaN

    T. Ueda, M. Yuri, H. Lee, J, S.Harris, Jr, T. Baba

    Mat. Res. Soc. Symp. Pro.   Vol. 421   189  1996.01  [Refereed]

  • Two-Dimensional Analysis of Self-Sustained Pulsation for Narrow-Stripe AlGaAs Lasers

    M. Yuri, J.S.Harris, Jr.,T. Takayama, O. Imafuji, H. Naito, M. Kume, K. Itoh, T. Baba

    IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics   Vol. 1 ( No.2 ) 473 - 479  1995.06  [Refereed]

  • Multi-Logitudinal-Mode Two-Dimensional Analysis of Self-Sustained Pulsating Laser Diodes

    M. Yuri, T. Takayama, O. Imafuji, H. Sugiura, H. Naito, M. Kume, K. Itoh, T. Baba, J.S.Harris, J

    IEEE International Semiconductor Laser Conference     113 - 114  1994.09  [Refereed]

  • An Approach to Image Recognition Using IP007

    T. Baba

    Electronic Imaging     849  1987.11

  • Programing the IP007 Image Signal Processor

    T. Baba, D. Cater

    Electronic Imaging     250  1987.02

  • Image Signal Processor for Digital Camera

    T. Baba, D. Cater, J. Su, T. Siu

    SPSE's Conference & Exhibition on Electronic Imaging     29  1986.10

  • A Basic Approach to a Digital Color Camera System

    J. Okeefe, T. Baba

    IEEE IEICE 0098-3063/84/0409-0415     409 - 415  1984.06  [Refereed]

  • Two-level Pipeline Structure of Particle Swarm Optimization

    K. Fan, K.-T. Chen, P. Wang, T. Baba

    RISP Int. Workshop on Nonlinear Circuits and Signal, pp. 178-181, Feb. 2015  

  • Performance Analysis of AMSPSO on Capacitated Vehicle Routing Problem with Time Window

    K.-T. Chen, Y. Dai, K. Fan, T. Baba

    RISP Int. Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing, pp. 334-337, Feb. 2015  

  • A CORDIC Algorithm with Improved Rotation Strategy for Embedded Applications

    K.-T. Chen, K. Fan, X. Han, T. Baba

    4th Int. Conference on Industrial and Intelligent Information, Rome, Italy, May 2015  

  • A Particle Swarm Optimization with Adaptive Multi-Swarm Strategy for Capacitated Vehicle Routing Problem

    K.-T. Chen, K. Fan, Y. Dai, T. Baba

    EAI Endorsed Transactions on Industrial Networks and Intelligent Systems, Vol. 2, No. 5, pp. 1-8, Sep. 2015  

  • A CORDIC Algorithm with Improved Rotation Strategy for Embedded Applications

    K.-T. Chen, K. Fan, X. Han, T. Baba

    J. of Industrial and Intelligent Information, Vol. 3, No. 4, pp. 274-279, Dec. 2015  

  • A CORDIC with Unified Rotation Strategy

    S. Wang, K.-T. Chen, T. Baba

    2016 IEEE International Conference Green Computing and Communications (Green-Com), Chengdu, China, pp. 744.749, Dec. 2016  

  • Hardware Implementation of CNN for Accelerating Training Procedure

    K.-T. Chen, S. Sasaki, Y.-T. Liao, T. Baba

    RISP Int. Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing, pp. 610-613, Mar. 2016  

  • Hardware Implementation of AMSPSO based on Asynchronous Technology

    K.-T. Chen, P. Wang, Y.-T. Liao, T. Baba

    RISP Int. Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing, pp. 307-310, Mar. 2016  

  • Hardware Architecture for CORDIC with Improved Rotation Strategy

    Yu Zhang, Yun-Ting Liao, Kui-Ting Chen, Takaaki Baba

    J. of Signal Processing, Vol. 20, No. 4, pp. 141-144, July 2016  

  • Optimized Parallel Architecture of Convolutional Neural Network

    Y. Wu, K.-T. Chen, T. Baba

    2017 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP 2017), Guam, USA, pp. 449-452, Fed. 2017  

  • Hardware Implementation of CORDIC with Unified Rotation Strategy

    S. Wang, Y. Wu, K.-T. Chen, T. Baba

    2017 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP 2017), Guam, USA, pp. 445-448, Fed. 2017  

  • A Convolutional Neural Network Method for Solar Power Forecasting

    Z. Qiu, K.-T. Chen, T. Baba

    2017 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP 2017), Guam, USA, pp. 393-396, Fed. 2017  

  • Performance Evaluation of Convolutional Neural Network for A Sentiment Analysis

    K. Zou, K.-T. Chen, T. Baba

    2017 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing (NCSP 2017), Guam, USA, pp. 13-16, Fed. 2017  

  • A Convolutional Neural Network with Incremental Learning

    H. Tomimori, K.-T. Chen, T. Baba

    J. of Signal Processing, Vol. 21, No. 4, pp. 155-158, July. 2017  

  • A proposal of image binarization based on Otsu method

    Guo Jianting, Kui-Ting Chen, Kosuke Katayama, Baba Takaaki

    第25回学生会講演会, 2017年9月26日  

  • A time efficient circular object detection algorithm using a fast center locating method

    Guan Dingo, Kui-Ting Chen, Kosuke Katayama, Baba Takaaki

    第25回学生会講演会, 2017年9月26日  

  • A proposal of real-time object recognition on Android devices

    Zhang Weidong, Kui-Ting Chen, Kosuke Katayama, Baba Takaaki

    第25回学生会講演会, 2017年9月26日  

  • Modified VggNet Architecture For Face Recognition on GPU

    趙 瑩, Kui-Ting Chen, Kosuke Katayama, Baba Takaaki

    第25回学生会講演会, 2017年9月26日  

  • A proposal of semi-supervised learning for improving recognition accuracy

    Chen Chao, Kui-Ting Chen, Kosuke Katayama, Baba Takaaki

    第25回学生会講演会, 2017年9月26日  

  • 粒子群最適化を用いた伝送線路の設計

    Kosuke Katayama, Kui-Ting Chen, Baba Takaaki

    第70回 電気・情報関係学会九州支部連合大会, 2017年9月28日  

  • A Fundamental Study of Ultrahigh-Speed Hardware Architecture for Particle Swarm Optimization

    Takaaki Baba, Kui-Ting Chen

    J. of Signal Processing, Vol. 22, No. 1, pp. 1-8, Jan. 2018  

  • 24-GHz Amplifier Design using Particle Swarm Optimization

    Kosuke Katayama, Kui-Ting Chen, Takaaki Baba

    RISP Int. Workshop on Nonlinear Circuits and Signal Processing, pp. 339-342, March 4-7, 2018  

  • Parameters of Particle Swarm Optimization for 24 GHz Amplifier Design

    Kosuke KATAYAMA, Kui-Ting CHEN, Takaaki BABA

    IEICE Technical Report SC2018-13, pp. 71-76, June 2018  

  • Performance Comparison of Sense Amplifiers for High-Density Emerging Memories

    Ziyue Zhang, Takaaki Baba, Takashi Ohsawa

    2018年度電子情報通信学会九州支部学生会講演会, Sept. 2018  

  • Data Loading at Power-on for Differential Pair MTJ/CMOS Hybrid Circuits

    Xiaoming LI, Takaaki BABA, Takashi OHSAWA

    2018年度電子情報通信学会九州支部学生会講演会, Sept. 2018  

  • Analyses on New Differential Pair MTJ/CMOS Hybrid Circuits

    Di YUAN, Takaaki BABA, Takashi OHSAWA

    2018年度電子情報通信学会九州支部学生会講演会, Sept. 2018  

  • Analysis on Signal Margin of Dual Reference Sensing Scheme

    Yihan Zhu, Takaaki Baba, Takashi Ohsawa

    2018年度電子情報通信学会九州支部学生会講演会, Sept. 2018  

  • Local Source Line Architecture for High-Density 1T1MTJ Memory Array

    Tongshuang HUANG, Takaaki Baba, Takashi OHSAWA

    2018年度電子情報通信学会九州支部学生会講演会, Sept. 2018  

  • Analysis on Multi-port Out Read Operation of RRAM Crossbar Array

    Yaqi SHANG, Takaaki BABA, Takashi OHSAWA

    2018年度電子情報通信学会九州支部学生会講演会, Sept. 2018  

  • Design of Binary Crossbar Array Based on Nonvolatile Resistance Change Memory

    Yue GUAN, Takaaki BABA, Takashi OHSAWA

    2018年度電子情報通信学会九州支部学生会講演会, Sept. 2018  

  • Analog-Digital Hybrid Type Neuromorphic Design Based on 1T-1C DRAM

    Lei Jia, Takaaki Baba, Takashi Ohsawa

    2018年度電子情報通信学会九州支部学生会講演会, Sept. 2018  

  • Design of multi-layer optical waveguide with a tapered cube core structure

    Chonglun Cui, Songpin Ran, Takashi Ohsawa, Takaaki Baba, Kiyoto Takahata

    2018年度電子情報通信学会九州支部学生会講演会, Sept. 2018  

  • Analysis on crosstalk of a multi-channel optical transmitter

    Xiangyu Gan, Chang Guo, Jingyan Chang, Kosuke Katayama, Takaaki Baba, Kiyoto Takahata

    2018年度電子情報通信学会九州支部学生会講演会, Sept. 2018  

  • Training Dataset Synthesis for Planar Filter Circuits Learning

    Kosuke Katayama, Kiyoto Takahata, Takashi Ohsawa, Takaaki Baba

    平成30年度 電気・情報関係学会九州支部連合大会, Sept. 2018  

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Research Projects

  • A Research on High-Speed Embedded DSP based on PSO

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research

    Project Year :

    2014.04
    -
    2017.03
     

    Baba Takaaki

    　View Summary

    A high-speed PSO (Particle Swarm Optimization) hardware engine is proposed in this research. The proposed PSO hardware engine have tree distinctive features which are adaptive particle calculation block (APCB),pipeline fitness calculation engine (PFCE) and asynchronous control unit (ACU). The APCB can selectively switch the multiple PSO algorithms based on the convergence statues. The PFCE adopts a proposed sub-processor to reduce the calculation time with pipeline technology. The ACU can drastically improve the performance of each module for reducing the unnecessary waiting time. As the result, the proposed hardware engine can achieve 10 times processing speed compared the conventional approach

  • 粒子群最適化（PSO）をベースとした高速組み込みDSPに関する研究

    科学研究費助成事業(早稲田大学)  科学研究費助成事業(基盤研究(B))

    Project Year :

    2014
    -
    2016
     

Industrial Property Rights

  • 車両検出モジュール及び交通流監視システム

    4808795

    馬場 孝明

    Patent

  • 無指向性アンテナ

    馬場 孝明, 上野 伴希, 田邉 勇二

    Patent

  • 無線センサネットワークの通信方法及びセンサノード

    馬場 孝明, 黄 博

    Patent

  • 画像処理装置、画像処理方法、画素抽出方法、それらの方法をコンピュータにより実行可

    池永 剛, 馬場 孝明, 後藤 敏

    Patent

  • 画像信号の符号化方法および装置

    池永 剛, 後藤 敏, 馬場 孝明

    Patent

 

Internal Special Research Projects

  • 次世代人工知能を可能とする脳シミュレータエンジンの研究

    2018   大澤　隆, 髙畑　清人, 片山　光亮

    　View Summary

    次世代人工知能は現状を5000倍高速化した脳シミュレータエンジンを用いたニューラルネットワークにより可能となるため、高速化の根拠となる各要素の解析を行った。各要素は、① ニューラルネットに特化したアーキテクチャを用いた超高速プロセッサ、② ディジタル積和演算を電流モードアナログ演算により置き換えた超低消費電力演算器、③ 多重化技術を用いた超大容量光インターコネクト通信からなり、これらの要素は、回路・電磁界・機能シミュレーション技術により解析され、成果の一部は論文・国際会議・国内研究会で発表された。これらの成果を踏まえることで、5000倍高速化した脳シミュレータエンジンが達成可能な方向性を見出すことができた。

  • アダプティブ・多種探索PSOアルゴリズムをベースとしたリアルタイム制御方式

    2014  

    　View Summary

    粒子群最適化（PSO）アルゴリズムは最適化問題を解決する手法の一つであり、様々なシステムに幅広く応用されている。しかし、従来のPSO応用システムでは、一種類のPSOアルゴリズムの適用を前提とするため、動的非線形システム等の複雑な探索が極めて困難となる。そこで本提案は、多種類のPSOアルゴリズムを用いそれぞれの利点を活かすことで、どのような状況でも最適な探索を達成できる「アダプティブ・多種探索PSO」の研究を行う。そのために、昨年度は多種類のPSOアルゴリズムを一元化し、選択係数の概念を導入することで、多種類のPSOアルゴリズムが同時に探索できる多粒子群最適化（MSPSO）アルゴリズムを開発した。今年度はMSPSOをベースとし、粒子群の収束状況に応じて選択係数を変化させることで、多種類のPSOアルゴリズムを同時に動作させ、かつ粒子群全体を適切に切替えるアダプティブ・多種探索PSO（AMSPSO）を実現した（研究業績[1, 5]）。これは、実社会において異なる役割を持つ集団(例、技術者、教員、警察など)が、それぞれの適した場で時には他集団と協力しながら任務を遂行するような社会構成を模式したアルゴリズムである。つまり、異なる働きを持つ多種類のPSOを粒子群の収束状況に応じて、適宜、切替える。適切なPSOの選択および多様な収束過程の実現により、どのような状況でも最適な探索を達成でき、収束速度としても従来と比較して2倍から3倍までに向上した（研究業績[2]）。AMSPSOの性能分析には、Microsoft社のVisual Studioを用いて作成したシミュレーションモデルを用いた。高探索性能が要求される配車ルート（Vehicle Routing Problem）を例にとり、仮定したターゲットの最適解が動的に変化する関数を適用した。その結果、従来手法と比較して最大6.46％配車コストを削減したともに収束性能を約2倍に向上させた。また、従来手法よりも状況を踏まえた最適なルートの探索方法を実現した。さらに、AMSPSOに関するハードウェア開発にも行い、従来PSOハードウェアと比較することで、システム全体の性能を10倍に向上させた（研究業績[3, 4]）。

  • アダプティブ・多種探索PSOアルゴリズムをベースとした超高速リアルタイム制御方式

    2013  

    　View Summary

    粒子群最適化（PSO）アルゴリズムは最適化問題を解決する手法の一つであり、様々なシステムに幅広く応用されている。しかし、従来のPSO応用システムでは、一種類のPSOアルゴリズムの適用を前提とするため、動的非線形システム等の複雑な探索が極めて困難となる。そこで本提案では、複数のPSOアルゴリズムを用いそれぞれの利点を活かすことで、どのような状況でも最適な探索を達成できる「アダプティブ・多種探索PSO」の研究を目指す。具体的には、まず、多種類のPSOアルゴリズムを一元化し、選択係数という概念を導入することで、異なる応用分野に対しても最適なPSOアルゴリズムが選定できるハードウェアを開発した（研究業績[1]）。次に、一元化したPSOをベースとし、粒子群の収束状況に応じて選択係数を変化させることで、多種類のPSOアルゴリズムを同時に動作させ、並びを適切に切替えるアダプティブ・多種探索PSOを実現した（研究業績[2]）。これは、実社会において異なる役割を持つ集団(例、技術者、教員、警察など)が、それぞれの適した場で時には他集団と協力しながら任務を遂行するような社会構成を模式したアルゴリズムに相当し、異なる働きを持つ複種のPSOを粒子群の収束状況に応じて、適宜、切替えるものである。適切なPSOの選択および多様な収束過程の実現により、どのような状況でも最適な探索を達成でき、探索性能を従来手法と比較して約3倍に向上できた。アダプティブ・多種探索PSOの性能検証には、Microsoft社のVisual Studioを用いて作成したシミュレーションモデルを用いた。代表的な動的非線形システムであり、高探索性能が要求される配車ルート（Vehicle Routing Problem）を例にとり、仮定したターゲットの最適解が動的に変化する関数を適用した。その結果、従来手法に比較して最大9％配車コストを削減した。また、従来手法より状況を踏まえた最適なルートの探索方法を実現した。これらは、現在までのPSOアルゴリズムに関する我々の取り組みと研究成果をもとに、それぞれのPSOアルゴリズムの特長を融合した新しい構想である。今後の予定として、アルゴリズムの研究にとどまらず、ハードウェアの研究開発も視野に入れた展開を行うことで、高速処理が要求される自動車エンジンの燃焼予測ECU（Engine Control Unit）等を試行する。この「アダプティブ・多種探索PSO」構想の具現化は、制御アルゴリズム全般に対する設計概念を大きく変革させるものである。

  • 進化型ＰＳＯハードウェアによる高速制御用システムＬＳＩ

    2012  

    　View Summary

    進化型ＰＳＯハードウェアによる高速制御用システムＬＳＩとして、本研究では、以下の取り組みを行つた。群知能は、最適化問題を効率的かつ正確に解くことのできるアルゴリズムであり、PSO（Particle Swarm Optimization）アルゴリズムとは、鳥や魚、昆虫等の群れの動きに倣った群知能の一種である。このアルゴリズムは、始に探索領域において「Particle（粒子）」と呼ばれる探索点をランダムに複数配置する。このとき、粒子は現在の“位置”（状態量）と“速度”の情報を有している。その後、ランダムに配置された粒子の中で最適な“位置”にある粒子に向かって、他の粒子が“位置”と“速度”を更新しながら集まることで、漸近的に最適解への収束・導出ができる手法である。具体的な取り組みとして、我々は上記のPSOアルゴリズムを改良し、非線形な収束問題を効率よく解く方式の提案および柔軟なＰＳＯシステム設計に対応できるＰＳＯハードウエアのアーキテクチャの提案をした。前者では、非線形な収束問題を効率よく解く方式である”Co-evolutionary Strategyアルゴリズム”をＦＩＲアダプティブデジタルフィルターの係数確定・探索問題に応用し、より安定的に抑圧された阻止帯域を実現できることを実証した。後者では、対象とする様々なＰＳＯ応用に対して、単一の進化型ハードウエア（ＰＳＯプロセッサ）で柔軟に対応できるアーキテクチャを具体的なハードウエアとしてＦＰＧＡ上に実現した。これらの結果から、本研究で新しく提案したアルゴリズムと実現したハードウエア構成手法は、従来のＰＳＯ収束制御システムと比べてその計算精度と動作速度の向上みならず応用に対する汎用性も大幅に改善できることを示したといえる。すなわち、ＰＳＯを高速かつ柔軟なシステム性能が要求される具体的なリアルタイムシステムへの応用に向けては、この進化型ＰＳＯハードウェアによる高速制御用ＬＳＩは、極めて有効なアプローチであることが明らとなった。次の取り組みとしては、この高速制御用ＬＳＩ（ＦＰＧＡ）をより汎用性の高いハードウエア・アーキテクチャとしてさらに進化させてゆく計画である。　

  • 粒子群最適化アルゴリズムをベースにした高速制御用ＬＳＩ（ＦＰＧＡ）

    2011  

    　View Summary

    粒子群最適化アルゴリズムをベースにした高速制御用ＬＳＩ（ＦＰＧＡ）として、本研究では、以下の取り組みを行つた。群知能は、最適化問題を効率的かつ正確に解くことのできるアルゴリズムであり、PSO（Particle Swarm Optimization）アルゴリズムとは、鳥や魚、昆虫等の群れの動きに倣った群知能の一種である。このアルゴリズムは、始に探索領域において「Particle（粒子）」と呼ばれる探索点をランダムに複数配置する。このとき、粒子は現在の“位置”（状態量）と“速度”の情報を有している。その後、ランダムに配置された粒子の中で最適な“位置”にある粒子に向かって、他の粒子が“位置”と“速度”を更新しながら集まることで、漸近的に最適解への収束・導出ができる手法である。具体的な取り組みとして、我々は上記のPSOアルゴリズムを改良し、LPS（Local Positioning System）、アダプティブデジタルフィルター、物体追跡などのシステムへの応用研究を推進した。LPSでは、従来の位置特定システムの測定精度を50～70％までに改善することを実証した。さらに、このPSOアルゴリズムを８次元に展開して、ＦＰＧＡ上にアダプティブデジタルフィルター（LSI)として構成を試みた研究開発では、このフィルターを特徴づける重み係数パラメータ更新速度を10ﾏｲｸﾛ秒/回に短縮することができ、従来のアダプティブデジタルフィルター制御と比べて格段の高速化（従来比：4625倍）を達成した。これらの結果から、本研究で新しく提案した構成手法は、従来のPSOを使わない収束制御システムと比べてその計算精度と動作速度を大幅に改善できることを示したといえる。すなわち、リアルタイムシステム応用には、PSOアルゴリズムをベースにしたこの高速制御用ＬＳＩは、極めて有効なアプローチであることが明らとなった。次の取り組みとしては、この高速制御用ＬＳＩ（ＦＰＧＡ）をより汎用性の高いハードウエア・アーキテクチャとして展開してゆく計画である。

  • 出会い頭衝突警報・電子システムの研究

    2008  

    　View Summary

    我々は、超音波センサーをトンネルの側道に分散配列することで、交通渋滞をリアルタイムで予測するシステムを開発し国土交通省管轄のある場所で実証実験を進めてきた経過がある。この方式の原理は、超音波を極めて周辺雑音のレベルが高い環境の中で目的とする対象物に発射しその反射波を捕らえ信号処理することで、対象物まで距離計測ができることをベースにしている。しかしながら、この方式は、対象物までの距離が長くなり、複数車線からなるような道路環境下において、車両の存在やその走行速度までをを的確に把握する為には、距離測定の分解能力に限界があると推定され、本方式を直ちに出会い頭の車両間の衝突を回避できる電子・警報システムに応用展開出来ないことが明らかとなつた。この様な背景の下で、本研究では、取り組みの第一歩として、道路側道から対象物すなわち走行車両までの距離測定と当該車両の走行速度の分解能力を改善することに主眼を置いて遂行した。具体的には、擬似ランダム2値コード化した超音波スペクトラム拡散BPSK (Binary Phase Shift Keying)信号を発信し、基準レファレンス超音波スペクトラム拡散BPSK信号との相関を測位できる送受信センサーをルネサス社―R8Cマイコンを用いて試作、検討した。　開発した超音波送受信センサーは、 従来の単純なASK (Amplitude Shift Keying) 送受信号方式に比べて、4倍（１２０ｃｍ－＞４８０ｃｍ）の測位距離レンジの拡大と約4倍の分解能（25ｃｍ－＞7ｃｍ）の向上を実現できた。従って、次の研究段階では、新たに開発した超音波送受信センサーを用いてフィールド実証実験を展開する計画である。

  • 老人および要介護者の遠隔支援型マルチモーダルサーベイランスのための基盤研究

    2005  

    　View Summary

    老人および要介護者の遠隔支援型マルチモーダルサーベイランスのための基盤要素技術の取り組みとして、本研究では、 以下の取り組みを行った。 老人・要介護者の支援体制の現状および本研究でとりあげているマルチモーダルサーベイランスシステムが将来どのよ うな状況下で有効に稼動するかについての調査を、奈良県立医科大学看護学科、守本教授ならびに広島県立大学保険福 祉学部理学療法学科、辻下助教授らと推進した。この活動の一貫として、日本医療福祉情報科学学会を立ち上げ、設立 準備大会を、2005年10月16日に開催した。 異常事態の一次検出のためのセンサーモジュールおよびセンシングユニットの要素技術としては、超音波によるセンシ ング手法に着目し、外部のベンチャー企業と連携し研究開発に着手し、推進中である。 ユビキタス分散型に配置したセンサーモジュールおよびセンシングユニット間の情報伝達手段に関する基礎検討として、 Buletooth無線を用いた通信ネットワーク系を効率よく構成するためのいくつかのアルゴリズムを新たに提案した。 遠隔支援型マルチモーダルサーベイランスの信頼性を確保する目的で、複数の情報伝送路系を介した有線通信プロトコ ル(TCP/IP Based)に関するアルゴリズム研究も試みた。 これら上記の無線および有線による通信プロトコルに関するするアルゴリズム研究をまとめ国際会議にて、それらの成 果を発表した。

  • 即時性と柔軟性を備えた火災防災システム構築に向けた基盤要素技術の研究

    2004  

    　View Summary

    即時性と柔軟性を備えた火災防災システム構築に向けた基盤要素技術として、本研究では、以下の取り組みを行った。センシングユニット部の基本検討：この部分は、ルネサステクノロジ社から技術支援強力を得て、μＴエンジン（３２ビットＲＩＳＣベースＣＰＵ）を主体とし、これに監視用カメラ、画像処理機能を搭載したモジュールにより実現した。分散配置と情報伝達手段の方式検討：火災、防災等の危機的状況を遠隔地よりリモートセンシングする方式の基礎実険を上記のセンシングユニット部を遠隔リモートサーバーとして構成することにより試みた結果、インターネット網を介して、遠隔地から危機的状況を認識出来ることが明らかとなった。分散配置したセンシングユニット部からの情報信号を効果的かつ集約的に収集すべく、モバイル・インターネット網をアドホツクネットワークとして活用する方式を提案し、これを実現するための伝送プロトコルについて検討を加えた。画像の符合化方式の開発：検知された危機的状況は、場合によっては、その画像情報を速やかに遠隔地にモバイル・インターネット網を介して送信される必要を生じる。この場合の画像情報を効率よく伝送する方式として、画像圧縮が考えられる。本研究では、ウェーブレット変換を三次元空間に拡張展開し、画像の状況内容により、適用するウェーブレット変換の基底関数をアダプテイブに選択する動画像圧縮方式を新たに提案した。この方式は、画像情報を伝送経路の許容量によって、粗くしたり、高精度にしたりしてもダイナミックに適応できる可能性があるところに特徴がある方式である。位置検出の方式検討：災害が発生した場合、その発生位置を正確に捕らえる事が出来るか否かが、救急活動の成否を分けることになる。特に室内での正確な位置検出は不可欠な技術となる。本研究では、ダイポール・アンテナの遅延特性を正確に推定することにより、ＧＰＳなどの技術では、カバーされ得なかった室内等、閉じた近距離空間での位置特定技術の基本原理提案を行った。

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