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10m離れた複数の端末にワイヤレス給電できる「Cota」、CES2016で展示

2.4 GHzのWifi技術を応用し、中距離ワイヤレス給電を進めているOssica社がKDDIと共同でCES2016に展示する内容だそうです。 2013年Techcrunch Startup Battlefieldでの発表以来、話題の企業でしたが、2015年1月からKDDIと共同研究を進めていましたね。KDDIのスピードにびっくりです。   10m離れた複数の端末にワイヤレス給電できる「Cota」、KDDIとOssiaがCES2016で展示 KDDIのお陰で、日本語の動画も公開されています。 中身は恐らく、MIMOだと思いますが、普段のWifiのMIMOのアンテナが4本程度であることに対し、Cotaは数十本のアンテナ(Patch Antenna)を使っていることが特徴ですね。 その送信機の中身が推測できる動画がありますので、一緒にご紹介します。

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約1・7メートル離れた「ワイヤレス給電」技術を開発 京大

Phased Array Antennaによるワイヤレス給電の研究を続けてきた京都大学の篠原先生に関する新しいニュースですね。記事によりますと、左側が送電機器に近づくと右側の車両のバッテリーに充電できるそうです。 記事のリンクはこちら。 電力もワイヤレスで使える時代へ 約1・7メートル離れた「ワイヤレス給電」技術を開発 京大、パナや三菱重工 (産経新聞) 左側の送電機器の白い四角いがアレイアンテナに見えますが、高密度伝送が出来たことが面白いですね。 周波数、電場の強さなどが気になります。今後、公開される論文を読まないと。 関連HPも紹介します。 京都大学 篠原研究室 ワイヤレス電力伝送実用化コンソーシアム    

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USRP N200 ip-addressの設定

USRP N200をUbuntuに認識する手順について説明します。 USRP N200/N210は、伝送速度をUPするため、USRP1のUSB接続の代わりにEthernet接続を利用してます。 Windwosユーザの場合、このEthernet接続が馴染まず戸惑うケースが多いと思います。 (1) まず、ターミナルを開き、下記の命令を入力します。この命令は、パソコンに接続しているUSRPを確認するものです。 uhd_usrp_probe 現在、USRPが認識されていないため、下記のようなエラーメッセージが出力されます。 (2) ここで、下記のような命令語を入力します。   sudo ifconfig eth0 172.16.16.1 Ethernet接続(etho0)をUSRPのIPアドレスである172.16.16.1に設定するとの意味です。 USRPの場合、Defaultの値が192.168.10.1ですが、私のUSRPの場合、Romを書き換えて172.16.16.1にしました。 (3) そして、もう一度 uhd_usrp_probeを入力してみます。 今回は、ちゃんと認識されていることがわかりますね。 ただし、再起動するとetho0の情報が消えるので、上記のsudo ifconfig etho0 172.16.16.1を再入力する必要があります。 参考ページのリンクもご紹介します。 USRP Hardware Network Setup (Ettus research) Setup USRP N210

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量子化(Quantinization) in GNU Radio

今回は量子化の話です。 量子化とは、アナログ信号などの連続量を整数などの離散値で近似的に表現すること。信号処理の授業ではじめに出てくる話ですね。 GNU Radioで、Sine Waveを作り、その振幅を量子化して表現してみます。 まず、このようなブロック図を作成してください。 例題ファイルは、下記のリンクをクリックしてください。 Quantinization_tutorial.grc (1) Quantinizerのブロックを開き、Bitsにvariable_bitsを入力してください。 このBitsの項目で、量子化する解像度を決めます。例えば、1bitだと2^1=2 だから 2段階で量子化。 3bitsだと2^3=8ですので、8段階で量子化する具合です。 そして、variable_bitsとして、設定しておいて、次にWX GUI Chooserでいくつの値が選択できるようにします。 (2) WX GUI Chooserで id = variable_bits Label = Bits Default Value = 3 Choices = [1,2,3,4,8,16] にします。 Choicesは単に1bit ~ 16 bitsの間の任意を整数を入れても構いません。 (3) 次に実行してみましょう。BitsのDefault値が3になっていますので、2^3 =8として8段階に量子化されていることがわかります。 (4) この画面の右上にBits数を設定できるようになっています。これを1にしてみます。 すると、2^1 =2として、2段階に量子化されていることがわかります。 まあ、簡単ですね。GNU Radioの内部では、基本的に何Bitsで量子化しているかご存知の方はコメントを残していただけますか? よろしくお願いします。  

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QAM (Quadrature Amplitude Modulation) in GNU Radio

今回は、QAM(Quadrature Amplitude Modulation)のTutorialの紹介です。 直角位相振幅変調とも呼ばれ、略してQAMと表記します。場合によっては、QAM変調、QAM Modulationとも言われています。(Modulationが2回出ていますが、なぜか習慣が定着されたそうで.) QAMに関しては、Wikipediaでわかりやすい説明があったので、リンクを添付します。 直角位相振幅変調 (Wiki) まず、このようなブロック図を作成します。例題ファイルを開くとGnu Radio上に同じ画面が表示されます。 QAM_modulation_Tutorial.grc (1) Variableブロックで、サンプリング周波数を500kHzに設定します。 (2)Random Sourceブロックで、Num Sampleを2,000,000にします。 (3) Signal Source ブロックを開き、周波数を25 kHzにします。2つのSignal Sourceブロックがあり、それぞれI相とQ相の信号を作り復調の時に使われます。したがって、一個目のブロックはSineとして、2個目のブロックはCosineとして設定します。 (4) QAM Modブロックを設定します。Samples/Symbolを4にして、Number of Constellationを16にします。 (5) 同様にQAM Demod ブロックを設定します。 Samples/Symbolを4にして、Number of Constellationを16にします。 (6) もう一度、全体のブロックを見てみましょう。 (7) 実行すると、QAM Mod(TX)とQAM Demode(RX)での波形が観測できます。 このように、GNU Radio上で簡単にQAMのシミュレーションを実行することが可能です。みなさんもぜひGNU Radioの凄さを実感してみてください。

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信号の遅延(Delay) in GNU Radio

今回は信号を遅延(Delay)する方法をご紹介します。 GNU RadioのDelay Blockを用います。Delay Blockは定数で設定しますが、この定数の単位はサンプル数です。 例えば、Delay -> 5という意味は、5個分のサンプルをずらすとの意味です。 サンプリング周波数に合わせて、Delayを設定するとより細かく設定ができます。 こちらが実行後の画面です。 Delayされた信号はCh2に表示され、Ch1と区別するためにMarkerをDot Largeにしました。 ここで、Delayに5にした場合の結果です。 サンプル数5個分がDelayされていることがわかります。 そして、よく出る Blockの中に、Throttleというのがあります。英語でこのThrottle Blockの定義をご紹介します。 Throttle is a device that controls the flow of samples such that average rate does not exceeds samples/sec. Throttle is used when no hardware interface has done. つまり、USRPなどのH/Wがない状態で使われるもので、流れる信号の平均サンプリング周波数が暴走しないようにチョークする役割をするらしいです。Throttleをつけないとパソコンの動作が遅くなったりするので、USRPがないときには、必ずThrottleをつけることを覚えておきましょう。より詳しい理由をご存知の方は、教えてください。 そして、Delayされた信号の振幅を変えられる機能も追加してみました。 先ほどの、サンプル数を5個分Delayした信号の振幅を1から3に変更しました。どうですか?下記の画面で大きくなっていることがお分かりですね。 このように好きな信号を生成して、Delayさせたり、振幅を調節することが比較的に簡単にできます。 例題ファイルは下記のリンクでダンロードできます。 signal_delay_tutorial.grc 関連ページのリンク 信号の生成

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信号の生成 in GNU Radio

GNU Radioで信号を生成する例題です。 上から、Cosine Wave, Square Wave, Triangular Wave, Saw tooth Waveの順番です。 周波数の調整は、WX GUI Sliderを用いて行います。例題ファイルでは1000 Hzを基本にして、0から2000 Hzの範囲で調節できるようになりました。WX GUI SliderのMinimumとMaximumを変更すれば、調節できます。 そして、サンプリングレートは32 kHzとなっています。 実行画面の例: freq = 1000 Hzの場合 実行画面の例: freq = 2000 Hzの場合 例題ファイルは、下記のリンクでダウンロードできます。 signal_tutorial.grc 関連ページのリンク 信号の遅延

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GNU Radioのインストール

GNU Radioの設置に関して、これまで分かった情報を掲載します。 (1) OSに関して このブログにWindowsにインストールする方法が書いてありますが、USRPなどのソフト無線のH/Wを利用する目的であれば、Linux Ubuntuを設置することをおすすめします。Windowsでは、USRPのドライバーを設置する情報があまりなく、なおGNU RadioのVersionも3.6の低いままです。 Ubuntuを設置する場合、2015年12月の時点では、Ubuntu 14がGNU Radioが安定的に動作します。 Thinkpad T420にUbuntu 14 – GNURadioと Ubuntu 15-GNU Radioの組合せを設置してみましたが、 Ubuntu 15-GNU Radioでは原因不明なエラーが発生していました。 但し、この問題は2016年春には解決されると思います。ちなみに Thinkpad T400(古いモデル)ではUbuntu 15でも問題がありませんでした。 (2) GNU Radioのインストール (2-1) スクリットを利用して、サーバーからファイルをダウンロードして、コンパイルする方法 * 高橋さんのブログの記事でのインストール方法が有名ですが、Ubuntu 13.1まではOKです。しかし、Ubuntu 14以降では、この方法に従ってもインストールが出来ないため、注意してください。ちなみに、高橋さんはCQ出版社の雑誌(トラ技、インタフェース)にソフトウェア無線に関して、記事を連載するほどの実力者で、高橋さんのブログはとても参考になると思います。 Ubuntu + GNURadioをインストールする (2012/12) * Ubuntu 14以降のユーザーには下記の方法をおすすめします。 GNU Radio Installation in Ubuntu アメリカのコロラド大学のある研究室が紹介する方法で、私の場合、異なるパソコン(Thinkpad T400*2 @ Ubuntu 15, Thinkpad T420@ Ubuntu 14)で、ここに紹介されている内容でインストールできました。エラーメッセージも出なくて、とても気持ちよくインストールできるので、こちらを利用してみてください。   (2-2) Ubuntu 14と GNU Radioを同時に設置する。 GNU Radio.orgでUbuntu+Installed GNU Radio + Related H/W driversをまとめてisoファイルとして配布しているものがあります。 GNU Radio Live SDR Environment LinuxとGNU…

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Successfully installation of GNURadio 3.6.4.1 on Windows 7 & 8 (Japanese version)

This article was originally written by Bhaskar11. I translate this article into Japanese to broaden the GNUradio community in Japan. https://www.ruby-forum.com/topic/4419548 * Window7および8でGNURadioをインストールする方法 現在、GNURadioの最新バージョンは3.7.xになっていますが、Pythonなどの相性の問題があり、いくつの問題が報告されています。従って、安定性が確認されている3.6.4.1をインストールすることを紹介します。 基本的にGNURadioのバージョンを3.6.4.1, それに対しPythonのバージョンを2.7(32bit)に合わせてインストールしていきます。 1.まず、以前のGNURadio及びPythonを削除してください。下記のディレクトリも完全に削除されていることを確認してください。そして、確認が終わった後、パソコンの再起動してください。 GNURadioのディレクトリ: C:\Program Files (x86)\gnuradio Pythonのディレクトリ: C:\Python27 2.  下記のリンクより”Microsoft Visual C++ 2010 Redistributable Package (x86)”をダウンロードしてください。もし、パソコンにこのプログラムが既にインストールされた場合、Repairするかメッセージが表示されます。Repairを承諾して再インストールしてください。 http://www.microsoft.com/ja-jp/download/details.aspx?id=5555 3. ”Python-2.7.3.msi”をダウンロードしてインストールしてください。 http://www.python.org/ftp/python/2.7.3/python-2.7.3.msi 4. “lxml-3.0.2.win32-py2.7“をダウンロードしてインストールしてください。 https://pypi.python.org/packages/2.7/l/lxml/lxml-3.0.2.win32-py2.7.exe#md5=a3863518b39bb260218fa6048247e0da> 5.”numpy-1.7.1-win32-superpack-python2.7“をダウンロードしてインストールしてください。 http://garr.dl.sourceforge.net/project/numpy/NumPy/1.7.1/numpy-1.7.1-win32-superpack-python2.7.exe%3E 6. “PyQt-Py2.7-x86-gpl-4.9.6-1″をダウンロードしてインストールしてください。 http://sourceforge.net/projects/pyqt/files/PyQt4/PyQt-4.9.6/PyQt-Py2.7-x86-gpl-4.9.6-1.exe/download * すべてのオプションをDefaultにしてください。どの設定も変更する必要ありません。 7. “PyQwt-5.2.1-py2.7-x32-pyqt4.10.4-numpy1.8.1″をダウンロードしてインストールしてください。 http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/#pyqwt 8. “Cheetah-2.4.4.win32-py2.7” をダウンロードしてインストールしてください。 http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/#cheetah 8. Download and install “Cheetah-2.4.4.win32-py2.7” from http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/#cheetah 9. “PyOpenGL-3.1.0b2.win32-py2.7” をダウンロードしてインストールしてください。 http://www.lfd.uci.edu/~gohlke/pythonlibs/#pyopengl 10. “pygtk-all-in-one-2.24.2.win32-py2.7” をダウンロードしてインストールしてください。 http://ftp.gnome.org/pub/GNOME/binaries/win32/pygtk/2.24/pygtk-all-in-one-2.24.2.win32-py2.7.msi 11. “wxPython-2.8.12.1.win32-py2.7” をダウンロードしてインストールしてください。…

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