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最適制御理論と統計的学習理論による動的スパースモデリングの展開(国際共同研究強化)

研究課題

研究課題/領域番号 16KK0134
研究種目

国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)

配分区分基金
研究分野 数理情報学
研究機関北九州市立大学

研究代表者

永原 正章  北九州市立大学, 環境技術研究所, 教授 (90362582)

研究協力者 Chatterjee Debasish  Indian Institute of Technology Bombay, Systems and Control Engineering, Associate Professor
Vidyasagar Mathukumalli  Indian Institute of Technology Hyderabad, Distinguished Professor and SERB Distinguished Fellow
Quevedo Daniel  Paderborn University, Computer Science, Electrical Engineering and Mathematics, Professor
Sukumar Srikant  
研究期間 (年度) 2017 – 2018
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
13,520千円 (直接経費: 10,400千円、間接経費: 3,120千円)
キーワード動的スパースモデリング / 最適制御 / 圧縮センシング / スパースモデリング / ネットワーク化制御 / スパース最適制御 / 省エネルギー / 超スマート社会 / 統計的学習
研究成果の概要

インド工科大学ボンベイ校,インド工科大学ハイデラバード校,およびパダボーン大学(ドイツ)など海外研究機関と共同研究を行い,動的スパースモデリングの理論研究及びその応用に関する成果を得た.L1/L2最適制御のスパース性と連続性の性質について,非平滑最大値原理にもとづいて調べ,さらにスパース最適制御のフィードバック制御を提案した.
また,日本とインドの研究者交流を目的としたワークショップを北九州で1回(2018年5月10日),インド工科大学ボンベイ校で2回(2018年10月25日,2019年1月30日)開催した.

研究成果の学術的意義や社会的意義

動的スパースモデリングはスパース最適制御とも呼ばれ,スパース性の観点からシステムの省エネルギー性を考慮し,それを最適化する数理的な手法として注目されている.本研究では,インド工科大学やパダボーン大学(ドイツ)の最適制御および統計的学習理論の専門家と共同研究を行い,最適制御の基礎研究を推進した.学術的に極めて重要なだけでなく,超スマート社会 (Society 5.0) の実現に向けた重要な要素技術として,将来の発展も期待できる.以上より,本研究は,学術的意義だけでなく大きな社会的意義も持つ.

報告書

(2件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 7件) 備考 (4件) 学会・シンポジウム開催 (3件)

  • [国際共同研究] インド工科大学ハイデラバード校(インド)2019

    • 年月日
      2019-03-17
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] パダボーン大学(ドイツ)2019

    • 年月日
      2019-02-12
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] インド工科大学ムンバイ校(インド)2018

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Distributed Proximal Minimization Algorithm for Constrained Convex Optimization over Strongly Connected Networks2019

    • 著者名/発表者名
      Naoki Hayashi, Masaaki Nagahara
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences

      巻: E102.A 号: 2 ページ: 351-358

    • DOI

      10.1587/transfun.E102.A.351

    • NAID

      130007600062

    • ISSN
      0916-8508, 1745-1337
    • 年月日
      2019-02-01
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Maximum Hands-off Distributed Control for Consensus of Multi-Agent Systems with Sampled-data State Observation2019

    • 著者名/発表者名
      Ikeda Takuya、Nagahara Masaaki、Kashima Kenji
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Control of Network Systems

      巻: 印刷中 号: 2 ページ: 852-862

    • DOI

      10.1109/tcns.2018.2880296

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Time-optimal hands-off control for linear time-invariant systems2019

    • 著者名/発表者名
      Ikeda Takuya、Nagahara Masaaki
    • 雑誌名

      Automatica

      巻: 99 ページ: 54-58

    • DOI

      10.1016/j.automatica.2018.10.004

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Self-Interference Suppression based on Sampled-Data H-infinity Control for Baseband Signal Subspaces2019

    • 著者名/発表者名
      H. Sasahara, M. Nagahara, K. Hayashi, and Y. Yamamoto
    • 雑誌名

      SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Continuity of the Combined L1-L2 Optimal Control for Linear Systems2019

    • 著者名/発表者名
      M. Nagahara and D. Chatterjee
    • 学会等名
      5th Indian Control Conference (ICC)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Sampled-data Filters with Compactly Supported Acquisition Prefilters2018

    • 著者名/発表者名
      Y. Yamamoto, K. Yamamoto, and M. Nagahara
    • 学会等名
      2018 IEEE Conference on Decision and Control (CDC)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Maximum Hands-Off Control for Discrete-time Linear Systems Subject to Polytopic Uncertainties2018

    • 著者名/発表者名
      M. Kishida, M. Barforooshan, and M. Nagahara
    • 学会等名
      Conference: 7th IFAC Workshop on Distributed Estimation and Control in Networked Systems (NecSys2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dynamical Model of Overconfidence Phenomena Due to ZE-type Confirmation Bias2018

    • 著者名/発表者名
      K. Fujimoto, J. Muramatsu, and M. nagahara
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (SMC2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Optimal Control with Sparsity Constraints in the Frequency Domain2018

    • 著者名/発表者名
      M. Nagahara and D. Chatterjee,
    • 学会等名
      SICE Annual Conference
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Consensus-Based Distributed Event-Triggered Sparse Modeling2018

    • 著者名/発表者名
      N. Hayashi and M. Nagahara
    • 学会等名
      SICE Annual Conference
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Control Vector Selection with Delay Estimation in Wireless Networked Control Systems,2018

    • 著者名/発表者名
      Keisuke Nakashima, Takahiro Matsuda, Masaaki Nagahara, and Tetsuya Takine
    • 学会等名
      IEEE International Conference on Consumer Electronics (Taichung)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [備考] 永原正章のホームページ

    • URL

      https://nagahara-masaaki.github.io/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] IITB-Kitakyu.U Joint Symposium

    • URL

      https://iitbkitakyu.wordpress.com/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] India-Japan Joint Workshop

    • URL

      https://jointworkshopindiajapan.wordpress.com/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] Urban Planning for Future Cities

    • URL

      https://cusekitakyu.wordpress.com/

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会・シンポジウム開催] Urban Planning for Future Cities - Joint Workshop by CUSE-FACE-U.Kitakyushu2019

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会・シンポジウム開催] IITB-Kitakyu.U Joint Symposium on Systems and Control2018

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会・シンポジウム開催] India-Japan Joint Workshop on Signal Processing, Networks, and Control2018

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2017-03-15   更新日: 2020-03-30  

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