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  • Deeplearning入門書の紹介

Pythonの開発環境の構築

今年は、GNURadioやワイヤレス給電以外に、Deep Learningにもチャレンジすることにしました。 今年の6月に読ませて頂いた松尾豊先生の「人工知能は人間を超えるか」から触発された知的好奇心が、「自分の手で人工知能を走らせてみたい!」の要求に変わり、いろいろ探った結果、下記の本に出会いました。 藤沢駅前のジュンク堂書店に行くと、ベストセラーコーナーに置かれています。O’Reillyの書籍が一般のベストセラーコーナーに置いてあるのは初めて見ました。現在の日本において、一般人の人工知能への関心が如何に高くなっていることを表す証拠でしょう。 さて、いくつの人工知能を説明する書籍を見ると、ほとんどの書籍がPythonをベースに説明されています。MatlabのようなScript言語で使いやすいと聞いたことがあって、興味があったのですが、これを期にインストールしてみました。(下記のHPでダウンロードできます。) https://www.python.org/ インストールシた後、Pythonを実行すると次の画面が表示されます。 うーん。これでは、困りましたね。 黒いプロンプトにいちいち命令語を打ち込まないと行けない。Scriptの編集は、まずWindowsのテキストエディターを使うから、なんか違和感満載。 Matlabの開発環境に慣れた私にとって、すごく不便だと思いました。 そんな中、EmEditorというのがPythonのScript編集には便利だと聞き、早速使ってみました。 確かにPythonの編集モードをサポートし、楽になりました。Python以外のテキストエディターとしてかなり優秀なので、今はWindowsのメインエディターとして活用しています。 でも、まだPythonの黒いプロンプト画面で、Scriptファイルを実行しなければならないので、やる気が半分しか出てませんでした。 噂によると、「PythonはMATLABを凌駕するかもしれない」だそうですが、黒いプロンプト画面では、どうしてもその話は、嘘にしか思えませんでした。   ここで、まず上記のDeep learningの本を読んでみたら、AnacondaというPython Distributionを設置するように書いてありました。 Deep learningには、数学計算としてNumPyとグラフの表示機能としてmatplotlibというライブラリが必要だそうです。 MatlabだとToolboxに相当するものですかね。 例えば、Python本体を設置し、それぞれのライブラリを別途に設置した後、本体とライブラリをリンクさせる… 気が遠くなりますね。 その手間を省くために、科学技術計算に必要なPythonのライブラリを纏め、DistributeするのがAnacondaだそうです。大変ありがたいです。 Anacondaは設置しましたが、未だに統合開発環境には及んでいません。 MATLABのような統合開発環境(Integrated Development Environment ; IDE)が出来ないかといろいろ調べて見た結果、PyCharmというIDEが評判が高いことに気づき、これを設置することにしました。 ちなみに、PyCharmには Professional Edition と Community Editionの2つの種類があります。 Profeesionalは有償、Community Editionは無償で利用できます。 今回はCommunity Editionを設置します。インストールの後、Python InterpreterとしてAnacondaで設置したPythonをリンクするだけです。これも自動でやってくれます。 他のNumPyなどのライブラリも自動的にPyCharmが探し出し、リンクしてくれます。   次の図がPyCharmの起動画面です。 おー!やっと現代の統合開発環境(IDE)のように見えますね。 画面が大きく3つに分けられて、左上のProject Window、中央のCode Editor, 下部のPython ConsolあるいはTerminalが触れるようになっています。 いいですね。MATLABの統合開発環境(IDE)にも似ています。 コードの実行は、画面のあっちこっちにある緑のプレイボタンを押します。 Deep learningの本の例題ファイルを実行してみます。(様々なアルゴリズムによる損失関数の収束率を計算するコードです。) ちゃんと綺麗なグラフも描いてくれます。これならやる気が出ますね。 ここまで読んで頂き、ありがとうございました。   まとめ Pythonを科学計算として使うユーザには、下記の方法で設置することをおすすめします。 (1) PythonのAnaconda Distributionを設置。Python Versionは3.5。 (2) IDEとして、PyCharm (Community Edition)を設置。  

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Competing wireless power standards: Qi vs. Rezence

http://www.mouser.jp/applications/competing-wireless-standards/ http://www.eeworldonline.com/competing-wireless-power-standards-qi-vs-rezence/ Competing Wireless Power Standards: Qi vs. Rezence By Noah Imam, Inteleaf, for Mouser Electronics Having to charge multiple devices can be frustrating. Whether it’s at an airport terminal or a coffee shop, power outlets can be a contentious commodity. Imagine if you could charge your device simply by setting it down. No more wires, dongles, or bulky chargers. With wireless charging technology, that’s likely to become commonplace. Today,…

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EPC corporation : Wireless Power Transfer

EPC is the GaN FET supplier for the WPT Technology. It published very interesting videos on WPT system and its GaN amplifier system. Please enjoy the following videos!   eGaN Technolgy for Wireless Power Transfer 2. Application Demo: eGan Technology 3. Cut The Cord! Demonstration of the GaN Based Wireless Power 4. eGaN IC’s – Integrate for Even Higher Efficiency 5. eGaN FET Application: Wireless Power Transfer

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Measuring Wireless Power Transfer Efficiency (1)

Transmission efficiency of the wireless power transfer (WPT) system can be measured with a vector network analyzer (VNWA). The following picture shows how we measured the transmission efficiency of this system. The yellow WPT coil in the left side is connected to the port 1 of VNWA, while the blue WPT coil in the right side is connected to the port 2 of VNWA. The resonant frequency of this system…

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Impedance matching of the WPT coil

Hello, I will explain how I matched input impedance of the WPT coil to 50 Ohm. Please look at the following picture. You can see that SMA cable is directly connected with the feed coil. Let’s see the frequency characteristic properties of this WPT coil. Frequency range is between 1 MHz and 27 MHz. So the center frequency is 14 MHz (=0.5*(1+27) MHz) that is the resonant frequency of this…

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Measuring Lumped Elements Values for WPT coil

Hello. I will explain how to measure and  decide  lumped elements values for WPT coil. Here is the WPT coil that I made for my experiments. The WPT coil consists of a resonant coil and a feed coil with SMA connector. The resonant coil is spiral and has parasitic capacitance between the spiral lines and this capacitance make this coil resonate at LC resonant frequency. The feed coil is a…

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Extraction of lumped elements parameters using VNWA

VNWA3E has special functions to extract the lumped elements parameters of circuits or some components.  Today, I will explain how to use this functions with the following 1 [nF] ceramic capacitor. First, I measured the S11 parameters and other parameters using the special tool which is designed for through-hole components.  We can easily expect that component wire produces parasitic inductance, which results in some resonance at some frequency. The following…

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Z parameters of the coupled inductors network

Circuit theory is very good tool to understand and calculate the WPT system. In order to understand what happens in the magnetic coupling in circuit theory, two port network theory provides us good knowledge. Let’s start discussion with the following figure. The figure shows the schematic of the 2-port network. the 2-port network will be anything such as band pass filter, transmission line or WPT system. We can describe this…

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Wireless Power Transfer Analysis using LTSpice

LTSpice can be used to calculate the efficiency and other parameters in wireless power transfer (WPT). First, We build the equivalent circuit diagram of the WPT system below. The figure and data came from the following paper. Sample, A. P., Meyer, D. a., & Smith, J. R. (2011). Analysis, experimental results, and range adaptation of magnetically coupled resonators for wireless power transfer. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 58(c), 544–554. http://doi.org/10.1109/TIE.2010.2046002…

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