2020 Fiscal Year Annual Research Report
遅延時間を活用した丈夫で多様なネットワークダイナミクスの設計・構築とその応用展開
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18H03306
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
小西 啓治 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90259911)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大谷 真弘 奈良工業高等専門学校, 電気工学科, 准教授 (10353301)
原 尚之 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10508386)
杉谷 栄規 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 助教 (40780474)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 遅延時間 / ネットワーク / ダイナミス / 制御工学 / 複雑系 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
現代社会を支える通信/交通/物流/エネルギーのネットワークには，サブシステム間を流れる情報/人/物/エネルギーのダイナミカルな挙動が生じる．挙動の理解には，流れ・ダイナミクスと，流れに伴う「遅延」の把握が不可欠である．本研究では，大規模かつ複雑なネットワークダイナミクスの基盤的な知見を調査しつつ，「遅延」がこのネットワークダイナミクスに与える影響を，基礎的な視点で探求する．2020年度の具体的な成果は以下の通りである．
【1.遅延結合発振器ネットワーク】複数の同一発振器に「遅延」が伴う結合を施すと，全ての発振器が一斉に発振を止める「振動停止現象」が生じる．これについて，以下のような成果を得た．(1) 周波数差が存在する発振器に生じる振動停止現象の詳細な定性解析を実施した．その結果，周波数差が無い発振器では生じないパラメータでの停止現象の存在を解析的に示すことができた．(2) 4の倍数個の発振器を遅延結合によってリング状に接続し，発振器の固有周期よりも十分に長い周期で結合のトポロジー切り替えると，全発振器の振動が抑制されること，また，そのトポロジーの決定方法を見出した．また，格子状のトポロジーでは，結合の方向を切り替えることで抑制現象が生じることも示した．(3) 2個の振動型反応拡散系に遅延結合を施すことによって生じる不安定性の種類と結合パラメータの関係を明らかにした．
【2.直流給電ネットワーク】 直流給電ネットワークの基本回路において，定電力負荷の定格値以外の特性によっては，遅延フィードバックを施すことで，動作点の大域的な安定性を確保できることがわかった．
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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