2013 Fiscal Year Research-status Report
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24500097
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| Research Institution | Tokyo City University |
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Principal Investigator |
宇谷 明秀 東京都市大学, 知識工学部, 教授 (70277705)
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| Keywords | 自律分散型ネットワーク |
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| Research Abstract |
本研究グル－プでは，災害時における迅速で効果的な情報収集や救助活動支援を目的として基盤C(課題番号: 21500082)の援助を受け，アドホックネットワ－ク技術と知的ロボット技術を融合した群知能ネットワ－クロボットシステムを開発した．しかし，東日本大震災での想定を超える被災状況を目の当たりにし，大規模な被災領域で本システムを活用できるように｢システムの拡張/発展｣を図っていく必要があると考えた．本研究では群知能ネットワ－クロボットシステムを大規模な被災領域で実現可能なコストで用いることができるようにするための設計技術と制御技術について研究し，その研究成果を広く社会に発信することを目的としている．
平成24年度は，大規模な自律分散型ネットワ－クを想定した数千次元の最適設計問題に対して，設計条件を満たす許容解を効率的に発見できる手法(確率論的な多点探索型の最適化手法)の解探索アルゴリズムを設計し，この提案アルゴリズムの高次元(数千次元)の最適化問題に対する有効性を明らかにした．
平成25年度は，システムの頑健性の向上を目的として，上記のアルゴリズム(高次元最適化アルゴリズム)を異なる複数の許容解が探索できるように改良した発展アルゴリズムを設計し，その評価プログラムを完成させた．また，数種類の高次元多峰性関数に対する数値実験を通して，設計構築した複数許容解探索アルゴリズムの解探索性能を詳細に評価し，高次元最適化問題に対する有効性(頑健性)を明らかにした．さらに，開発した複数許容解探索アルゴリズムを群知能ネットワ－クロボットシステムへ導入し，数千のノ－ド群で構成される大規模自律分散型ネットワ－クの最適設計に関する評価実験を通して，導入した複数許容解探索アルゴリズムの有効性を主にコスト面から検証した．実験の結果から，大規模領域で実現可能なコストで群知能ネットワ－クロボットシステムが使用可能であることを確認した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は，システムの頑健性の向上を目的として，高次元最適化アルゴリズムを異なる複数の許容解が探索できるように改良した発展アルゴリズムを設計し，その評価プログラムを完成させた．また，数種類の高次元多峰性関数に対する数値実験を通して，設計構築した複数許容解探索アルゴリズムの解探索性能を詳細に評価し，高次元最適化問題に対する有効性(頑健性)を明らかにした．さらに，開発した複数許容解探索アルゴリズムを群知能ネットワ－クロボットシステムへ導入し，数千のノ－ド群で構成される大規模自律分散型ネットワ－クの最適設計に関する評価実験を通して，導入した複数許容解探索アルゴリズムの有効性を主にコスト面から検証した．実験の結果から，大規模領域で実現可能なコストで群知能ネットワ－クロボットシステムが使用可能であることを確認した．
当初の計画通り，高次元問題に対して有効な複数許容解探索アルゴリズムを群知能ネットワ－クロボットシステムに導入し，主にコスト面からの評価を終えている．順調に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度である平成26年度は，当初の予定通り，
①大規模環境下で効果的に機能する適応制御技術の開発
②開発した適応制御方式の評価
③本研究の総括と今後の課題の整理
を計画的に進める．まず前期において，Smart City規模のネットワ－ク環境下で効果的に機能する適応制御方式を開発する．次に後期において，Smart City規模のネットワ－ク環境下でのシミュレ－ション実験を通して，上記適応制御方式の有効性を詳細に検証する．そして最後に，本研究を総括し，今後の課題(残された課題)を整理する．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
平成25年度は，次年度使用額として70円を繰越すことになったが，研究の遂行に必要なものは平成25年度の研究費(配分額)の範囲内で購入することができた．
繰越した70円は，平成26年度研究費(配分額)と合わせて計画的に使用し，当初の研究目的を達成するようにしたいと考えている．
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