ネットワーク資源割り当て問題に関する非集中型不動点最適化アルゴリズム

• 研究課題/領域番号: 23760077
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 工学基礎
• 研究機関: 九州工業大学
• 研究代表者: 飯塚 秀明 九州工業大学, ネットワークデザイン研究センター, 准教授 (50532280)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 不動点最適化アルゴリズム / 非集中型最適化 / 分散型最適化 / 凸最適化問題 / 非凸最適化問題 / ネットワーク資源割り当て問題 / 非拡大写像 / 不動点 / 分散最適化 / 情報通信工学 / ネットワーク資源割り当て / 最適化アルゴリズム / 最適化 / 応用数学 / 数理工学 / アルゴリズム

研究概要

帯域幅割り当てやストレージ割り当てといったネットワーク資源割り当ての問題を不動点集合と呼ばれる制約集合上での最適化問題に定式化し、その問題を解くための手法「非集中型不動点最適化アルゴリズム」を考案した。提案アルゴリズムがある条件下で問題の解に収束することを証明した。また、提案アルゴリズムと既存アルゴリズムとの数値比較実験を行い、提案アルゴリズムの有用性を示すことができている。

研究成果

• [雑誌論文] 階層制約付き凸最適化問題に関する反復アルゴリズムとネットワーク帯域幅割り当てへの応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 飯塚秀明
  • 雑誌名: 京都大学数理解析研究所講究録 巻: Vol. 1821 ページ: 68-75
• [雑誌論文] Fixed Point Optimization Algorithms for Distributed Optimization in Networked Systems (2013)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Iiduka
  • 雑誌名: SIAM Journal on Optimization 巻: Vol. 23, No. 1 ページ: 1-26
  • 査読あり
• [雑誌論文] Computational Method for Solving a Stochastic Linear-Quadratic Control Problem Given an Unsolvable Stochastic Algebraic Riccati Equation (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Iiduka, Isao Yamada
  • 雑誌名: SIAM Journal on Control and Optimization 巻: Vol. 50, No. 4 ページ: 2173-2192
  • 査読あり
• [雑誌論文] Iterative Algorithm for Triple-Hierarchical Constrained Nonconvex Optimization Problem and Its Application to Network Bandwidth Allocation (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Iiduka
  • 雑誌名: SIAM Journal on Optimization 巻: Vol. 22, No. 3 ページ: 862-878
  • 査読あり
• [雑誌論文] Unicast Decentralized Algorithm for Solving Centralized Optimization Problems in Network Resource Allocation (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Iiduka
  • 雑誌名: Journal of Nonlinear and Convex Analysis 巻: Vol. 13, No. 1 ページ: 31-48
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fixed Point Optimization Algorithm and Its Application to Network Bandwidth Allocation (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Iiduka
  • 雑誌名: Journal of Computational and Applied Mathematics 巻: Vol. 236, No. 7 ページ: 1733-1742
  • 査読あり
• [雑誌論文] Computational Method for Solving a Stochastic Linear-Quadratic Control Problem Given an Unsolvable Stochastic Algebraic Riccati Equation (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Iiduka
  • 雑誌名: SIAM Journal on Control and Optimization 巻: 50 号: 4 ページ: 2173-2192
  • DOI: 10.1137/110850542
  • 査読あり
• [雑誌論文] Decentralized Algorithm for Centralized Variational Inequalities in Network Resource Allocation (2011)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Iiduka
  • 雑誌名: Journal of Optimization Theory and Applications 巻: Vol. 151, No. 3 ページ: 525-540
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multicast Decentralized Optimization Algorithm for Network Resource Allocation Problems
  • 著者名/発表者名: Hideaki Iiduka
  • 雑誌名: Journal of Nonlinear and Convex Analysis 巻: (採録決定)
  • 査読あり
• [学会発表] 不動点理論に基づいた妥協可能制約付きネットワーク帯域幅割り当て問題を解くための反復アルゴリズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 飯塚秀明
  • 学会等名: 電子情報通信学会第2回情報ネットワーク科学研究会
  • 発表場所: 関西学院大学大阪梅田キャンパス
  • 年月日: 2012-01-20
• [学会発表] 不動点理論に基づいた妥協可能制約付きネットワーク帯域幅割り当て問題を解くための反復アルゴリズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 飯塚 秀明
  • 学会等名: 第2回情報ネットワーク科学研究会
  • 発表場所: 関西学院大学大阪梅田キャンパス
• [学会発表] Iterative Algorithm for Solving Hierarchical Constrained Non-Convex Optimization Problem andIts Application to Network Bandwidth Allocation (2011)
  • 著者名/発表者名: Hideaki Iiduka
  • 学会等名: 京都大学数理解析研究所研究集会非線形解析学と凸解析学の研究
  • 発表場所: 京都大学数理解析研究所
  • 年月日: 2011-08-29
• [備考]
  • URL: http://www.ndrc.kyutech.ac.jp/~iiduka/
• [備考]
  • URL: http://www.ndrc.kyutech.ac.jp/~iiduka/