2013 Fiscal Year Research-status Report
ネットワークモジュラリティ形成理論の確立とスマートグリッド設計への適用
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25870260
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Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
池本 有助 富山大学, 大学院理工学研究部(工学), 助教 (10377822)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ネットワーク / ロバストネス / モジュラリティ |
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| Research Abstract |
ノイズに対するロバスト性の向上が，制御ネットワークモジュラリティを上昇させ ることを，線形適応制御システムの枠組みで数理的に明らかにした．さらに，これを非線形に拡張し，非線形システムにおけるネットワークモジュラリティ形成理論を考察する枠組みを，計算機シミュレーションと数理解析とインタラクティブに遂行して調査した，モデルでは，非線形関数であるシグモイド関数および遺伝子発現モデルで使用されるHill関数に注目し，ノイズに対するロバストネスとネットワークモジュラリティの生成に関して調査した．ここでは，ノイズとしてガウス分布を有する確率変数を導入した．
具体的には，これまでの当該研究における解析手法の枠組みをそのまま援用し，ネットワークモジュラリティ形成を実現する擾乱（ノイズ・故障）の場所を特定し，それらの大きさ（分散値・ 頻度）との関係を数理的に明らかにした．これまでの研究で，様々な箇所から混入するノイズ入力から出力までの伝達関数のパワースペクトル行列をもとめた後，それから得られる出力分散値の大きさを適応制御の評価関数 に取り入れた，この手法を非線形システムでも適用可能にするために，ノイズが微量であるという仮定を導入し，定点周りでのテイラー展開を施し線形近似して解析を行った．
これらの研究結果は，線形制御理論の枠組みにおいて，ノイズに対するロバストネスがネットワークモジュラリティの生成することを示しており，また，今後のスマートグリッド設計に必要な知見を得た．
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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
当初の研究計画に沿った結果が得られている．
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに得られたネットワークモジュラリティ生成理論を，送電モジュラリティネットワーク設計手法に適用する．しかしながら，ネットワークモジュラリティ生成（進化）に関して，新たな重要な新たな知見を得られたため，それに関しても調査を進める予定である．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
国際会議への発表が遅れているため．
翌年度に国際会議への発表を行う．
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