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| 講演抄録／キーワード | ||
| 講演名 | 2024-08-27 15:50 アナログ圧縮センシングのためのPN接合ダイオードのV-I特性を利用した近似ソフト閾値関数 ○古澤颯真（京大）・加藤大誠（阪大）・早川 諒（東京農工大）・林 和則（京大）  SIP2024-63 |
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| 抄録 | （和） | アナログ回路を用いた圧縮センシングにおいて$ell_1-ell_2$最適化問題のための近接分離に基づく凸最適化アルゴリズムを実現するために，$ell_1$ノルムの近接作用素であるソフト閾値関数をPN接合ダイオードの電圧-電流（V-I）特性を用いて近似する手法を提案する．提案手法の有効性を明らかにするために，ダイオードの回路を用いた提案近似ソフト閾値関数をISTA（iterative shrinkage thresholding algorithm）およびFISTA（fast ISTA）に適用し，数値実験によってスパース信号の再構成性能を評価する．その結果，ダイオードによる提案近似ソフト閾値関数を用いたISTAおよびFISTAが従来のソフト閾値関数を用いたISTAやFISTAと同等の収束性能を達成し，さらに，より小さい定常状態平均二乗誤差（MSE）を達成できることを確認した． |
| （英） | To realize analog compressed sensing, we consider the implementation of the proximal operator of the $ ell_1$-norm called soft thresholding function, which frequently appears in convex optimization algorithms based on proximal splitting for the $ell_1-ell_2$ optimization problem, and we propose to approximate the function using the voltage-current (V-I) characteristics of a PN-junction diode. To demonstrate the effectiveness of the proposed method, we apply the proposed approximate soft thresholding function using diodes to the iterative shrinkage thresholding algorithm (ISTA) and the fast ISTA (FISTA). Numerical experiments of the sparse signal reconstruction confirm that diode-ISTA and diode-FISTA can achieve comparable convergence performance to that of conventional ISTA and FISTA, respectively. Moreover, it is also confirmed that diode-ISTA and diode-FISTA can achieve a smaller steady-state mean squared error (MSE) compared to conventional ISTA and FISTA. | |
| キーワード | （和） | ソフト閾値関数 / PN接合ダイオード / $ell_1-ell_2$スパース再構成 / アナログ圧縮センシング / / / / |
| （英） | soft-thresholding function / PN-junction diode / $ell_1-ell_2$ sparse reconstruction / analog compressed sensing / / / / | |
| 文献情報 | 信学技報, vol. 124, no. 162, SIP2024-63, pp. 89-94, 2024年8月. | |
| 資料番号 | SIP2024-63 | |
| 発行日 | 2024-08-19 (SIP) | |
| ISSN | Online edition: ISSN 2432-6380 | |
| 著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します．(許諾番号：10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) | |
| PDFダウンロード | SIP2024-63 |
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| 研究会情報 | |
| 研究会 | SIP |
| 開催期間 | 2024-08-26 - 2024-08-27 |
| 開催地（和） | 福井大学文京キャンパス |
| 開催地（英） | University of Fukui (Bunkyo Campus) |
| テーマ（和） | 信号処理，一般 |
| テーマ（英） | Signal processing, etc. |
| 講演論文情報の詳細 | |
| 申込み研究会 | SIP |
| 会議コード | 2024-08-SIP |
| 本文の言語 | 日本語 |
| タイトル（和） | アナログ圧縮センシングのためのPN接合ダイオードのV-I特性を利用した近似ソフト閾値関数 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | Approximate Soft-Thresholding Function using V-I Characteristics of PN-junction Diode for Analog Compressed Sensing |
| サブタイトル（英） | |
| キーワード(1)（和/英） | ソフト閾値関数 / soft-thresholding function |
| キーワード(2)（和/英） | PN接合ダイオード / PN-junction diode |
| キーワード(3)（和/英） | $ell_1-ell_2$スパース再構成 / $ell_1-ell_2$ sparse reconstruction |
| キーワード(4)（和/英） | アナログ圧縮センシング / analog compressed sensing |
| キーワード(5)（和/英） | / |
| キーワード(6)（和/英） | / |
| キーワード(7)（和/英） | / |
| キーワード(8)（和/英） | / |
| 第1著者 氏名（和/英/ヨミ） | 古澤 颯真 / Soma Furusawa / フルサワ ソウマ |
| 第1著者 所属（和/英） | 京都大学 (略称： 京大) Kyoto University (略称： Kyoto Univ.) |
| 第2著者 氏名（和/英/ヨミ） | 加藤 大誠 / Taisei Kato / カトウ タイセイ |
| 第2著者 所属（和/英） | 大阪大学 (略称： 阪大) Osaka University (略称： Osaka Univ.) |
| 第3著者 氏名（和/英/ヨミ） | 早川 諒 / Ryo Hayakawa / ハヤカワ リョウ |
| 第3著者 所属（和/英） | 東京農工大学 (略称： 東京農工大) Tokyo University of Agriculture and Technology (略称： Tokyo Univ. of Agriculture and Tech.) |
| 第4著者 氏名（和/英/ヨミ） | 林 和則 / Kazunori Hayashi / ハヤシ カズノリ |
| 第4著者 所属（和/英） | 京都大学 (略称： 京大) Kyoto University (略称： Kyoto Univ.) |
| 講演者 | 第1著者 |
| 発表日時 | 2024-08-27 15:50:00 |
| 発表時間 | 20分 |
| 申込先研究会 | SIP |
| 資料番号 | SIP2024-63 |
| 巻番号（vol） | vol.124 |
| 号番号（no） | no.162 |
| ページ範囲 | pp.89-94 |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2024-08-19 (SIP) |
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