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2022 Fiscal Year Annual Research Report

スパースセンシングの制御系設計への展開

Research Project

Project/Area Number 19H02163
Research InstitutionHosei University

Principal Investigator

小西 克巳  法政大学, 情報科学部, 教授 (20339138)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 澤田 賢治  電気通信大学, i-パワードエネルギー・システム研究センター, 准教授 (80550946)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Keywordsスパースモデリング
Outline of Annual Research Achievements

本年度は昨年度に引き続き、「1.僅かな情報量のセンシングデータから構築された数理モデル(疎性数理モデル)と再構成データを用いてフィードバック制御系を 構成する手法」を導出、および、「2.疎性数理モデルと再構成データを用いた予測制御手法の確立」するための基礎研究を実施し、「3.1の手法で得られる数理モデルと再構成データを用いた予測制御手法の確立」と「4.アトピー性皮膚炎の数理モデル構築と治療への応用」の検討を行った。昨年度までの研究成果を応用し、アトピー性皮膚炎の観測データの特徴である「欠損箇所の多い時系列データ」を修復し、未来のデータを予測することで予測制御を実現する手法を導出した。欠損データ修復手法を拡張し、分散計算手法を導出した。膨大な量の観測データがある場合に計算機のメモリ不足により全体データの修復が不可能になるが、分散計算により超大規模データへの対応が可能となった。さらに、テンソル補完問題への対応が可能となり、多次元時系列データの修復も可能となった。また、分散計算を利用することで、複数のデータベースを共有することなく欠損データの修復が可能となるため、対象データが個人情報を含む場合に、これらの情報を保全しながら欠損データの修復が可能となった。アトピー性皮膚炎の観測データは個人情報を含むことから、同手法は、より現実的な欠損データ修復手法となった。多くの数値実験により、提案手法の有効性を確認している。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (5 results)

All 2024 2023

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results)

  • [Journal Article] 深層展開に基づく行列完成手法の高速化2023

    • Author(s)
      Sasaki Ryohei、Naito Rin、Konishi Katsumi
    • Journal Title

      Transactions of the Institute of Systems, Control and Information Engineers

      Volume: 36 Pages: 106~112

    • DOI

      10.5687/iscie.36.106

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Adaptive Subspace Reconstruction Algorithm for Subspace Clustering2024

    • Author(s)
      Takuto Wada, Ryhohei Sasaki, Katsumi Konishi
    • Organizer
      Proc. of 2024 RISP International Workshop on Nonlinear Circuits, Communications and Signal Processing
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Distributed Nuclear Norm Minimization Algorithm for Matrix Completion and Its Application to Signal Recovery of Piecewise Affine Models2023

    • Author(s)
      Katsumi Konishi, Ryhohei Sasaki
    • Organizer
      Proc. of The 49th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Distributed Nuclear Norm Minimization Algorithm for Low-Rank Matrix Completion and Its Application to Low-Rank Tensor Completion2023

    • Author(s)
      Katsumi Konishi, Ryhohei Sasaki
    • Organizer
      Proc. of The 2023 IEEE Conference on Systems, Man, and Cybernetics
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] K-Means Based Matrix Shrinkage Iterative Algorithm for Input and Output Signal Recovery2023

    • Author(s)
      Takuto Wada, Ryhohei Sasaki, Katsumi Konishi
    • Organizer
      Proc. of the SICE Annual Conference
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2024-12-25  

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