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離散事象システム理論に基づく組み込み型制御系のエネルギーアウェアな監視機構設計

研究課題

研究課題/領域番号 17360198
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 制御工学
研究機関大阪大学

研究代表者

潮 俊光  大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 教授 (30184998)

研究分担者 熊谷 貞俊  大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10093410)
宮本 俊幸  大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (00294041)
高井 重昌  京都工芸繊維大学, 大学院・工芸科学研究科, 准教授 (60243177)
山崎 達志  摂南大学, 工学部, 講師 (00368458)
連携研究者 高井 重昌  京都工芸繊維大学, 大学院・工芸科学研究科, 准教授 (60243177)
宮本 俊幸  大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (00294041)
山崎 達志  摂南大学, 工学部, 講師 (00368458)
研究期間 (年度) 2005 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
16,870千円 (直接経費: 15,400千円、間接経費: 1,470千円)
2008年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2007年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2006年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
2005年度: 8,100千円 (直接経費: 8,100千円)
キーワード監視機構 / 組み込みシステム / 低消費電力 / QoS公平化制御 / 動的リソース配分 / 弾性タスクモデル / スケジューリング / ハイブリッドオートマトン / Qos公平化制御 / 多目的最適化問題 / 動的再構成可能デバイス / 言語測度 / エネルギーアウェアネス / オートマトン / 状態フィードバック
研究概要

組み込み型制御系において制御アプリケーションの最適実行と計算機システムでの消費電力の最適化を同時に達成するための監視機構設計のための基礎理論を構築した. 制御アプリケーションの動作のモデル化を行い, 離散事象システム理論に基づくスケジューラの設計法を提案した. さらに, 公平性と低消費電力化を達成するリソース配分手法を提案した. その結果, 環境の変化に迅速に適応して, リソース最適配分と低消費電力化を協調的に達成することが可能となった.

報告書

(5件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2009 2008 2007 2006 2005

すべて 雑誌論文 (22件) (うち査読あり 16件) 学会発表 (13件)

  • [雑誌論文] Sampled-Data Event Control of Hybrid Systems for Control Specifications Given by Predicate2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshiyuki Tsuchie and Toshimitsu Ushio
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Fundamentals vol.E91-A

      ページ: 3365-3373

    • NAID

      10026853619

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adaptive Fair Resource Allocation for Energy and QoS Trade-Off Management2008

    • 著者名/発表者名
      Fumiko Harada, Toshimoitsu Ushio, and Yukikazu Nakamoto
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Fundamentals vol.E91-A

      ページ: 3245-3252

    • NAID

      10026853342

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Performance Consensus Problem of Multi-Agent Systems with Multiple State variables2008

    • 著者名/発表者名
      Naoki Hayashi and Toshimitsu Ushio
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Fundamentals vol.E91-A

      ページ: 2403-2410

    • NAID

      10026851571

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Formula for the Supremal Controllable and Opaque Sublanguage Arising in Supervisory Control2008

    • 著者名/発表者名
      Shigemasa Takai, Yusuke Oka
    • 雑誌名

      SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration vol.1

      ページ: 307-311

    • NAID

      10024292063

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Performance Consensus Problem of Multi-Agent Systems with Multiple State variables2008

    • 著者名/発表者名
      Naoki Hayashi
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Fundamentals E91-A

      ページ: 2403-2410

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adaptive Fair Resource Allocation for Energy and QoS Trade-Off Management2008

    • 著者名/発表者名
      Fumiko Harada
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Fundamentals E91-A

      ページ: 3245-3252

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sampled-Data Event Contro1 of Hybrid Systems for Contro1 Specifications Given by Predicate2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshiyuki Tsuchie
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Fundamentals E91-A

      ページ: 3365-3373

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] On Reachability Analysis of Multi Agent Nets2007

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Miyamoto, Masaki Sakamoto, and Sadatoshi Kumagai
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals vol.E90-A

      ページ: 2257-2260

    • NAID

      110003177997

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adaptive Fair Sharing Control in Real-Time Systems Using Nonlinear Elastic Models2007

    • 著者名/発表者名
      Toshimitsu Ushio, Haruo Kohtaki, Masakazu Adachi, and Fumiko Harada
    • 雑誌名

      IEICE Trans. Fundamentals vol.E90-A

      ページ: 1154-1161

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adaptive Resource Allocation Control for Fair QoS Management2007

    • 著者名/発表者名
      Fumiko Harada, Toshimitsu Ushio, and Yukikazu Nakamoto
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Computers vol.56

      ページ: 344-357

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Control-Invariance of Sampled-Data Hybrid Systems with Clocked Events and Jitters2007

    • 著者名/発表者名
      Yoshiyuki Tsuchie
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals E90-A

      ページ: 707-714

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adaptive Fair Sharing Control in Real-Time Systems Using Nonlinear Elastic Models2007

    • 著者名/発表者名
      Toshimitsu Ushio
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals E90-A

      ページ: 1154-1161

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Inference-based ambiguity management in decentralized decision-making: Decentralized control of discrete event systems2007

    • 著者名/発表者名
      Ratnesh Kumar
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Automatic Control 52

      ページ: 1783-1794

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Adaptive resource allocation control for fair QoS management2007

    • 著者名/発表者名
      Fumiko Harada, Toshimitsu Ushio, Yukikazu Nakamoto
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Computers vol. 56,no. 3

      ページ: 344-357

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Scheduling of Periodic Tasks on a Dynamically Reconfigurable Device Using Timed Discrete event Systems2006

    • 著者名/発表者名
      Kenji Onogi and Toshimitsu Ushio
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals vol.E89-A

      ページ: 3227-3234

    • NAID

      110007537815

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] QoSの公平化に着目したパワーアウェアな最適CPU/周波数配分問題2006

    • 著者名/発表者名
      原田史子,潮俊光,中本幸一
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌 vol.J89-D

      ページ: 1954-1962

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] QoSの公平性に着目したパワーアウェアな最適CPU・周波数配分問題2006

    • 著者名/発表者名
      原田史子, 潮俊光, 中本幸一
    • 雑誌名

      電子情報通信学会論文誌 vol. J89-D,no. 9

      ページ: 1954-1962

    • NAID

      110007380540

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Scheduling of periodic tasks on a dynamically reconfigurable device using timed discrete event systems2006

    • 著者名/発表者名
      Kenji Onogi, Toshimitsu Ushio
    • 雑誌名

      IEICE Transactions on Fundamentals vol. E89-A,no. 11

      ページ: 3227-3234

    • NAID

      110007537815

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 言語測度に基づいた最適スーパバイザ制御の強化学習2005

    • 著者名/発表者名
      谷口和隆,山崎達志,潮俊光
    • 雑誌名

      システム制御情報学会論文誌 vol.18

      ページ: 433-439

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 言語測度に基づいた最適スーパバイザの強化学習2005

    • 著者名/発表者名
      谷口 和隆
    • 雑誌名

      システム制御情報学会論文誌 18・12

      ページ: 433-439

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Multi-Resource Allocation Control for Fair QoS Management in Real-Time Systems2005

    • 著者名/発表者名
      Fumiko Harada
    • 雑誌名

      Proceedings of the 44^<th> IEEE Decision and Control, and the European Control Conference 2005

      ページ: 6198-6203

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 状態フィードバック制御を用いた動的再構成可能デバイスにおける周期タスクのスケジューリング2005

    • 著者名/発表者名
      小野木建二
    • 雑誌名

      電子情報通信学会技術報告書 CAS2005-50

      ページ: 7-12

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [学会発表] Fair resource Allocation for Energy and QoS Trade-off Management in Battery- Driven Real-Time Systems2009

    • 著者名/発表者名
      Fumiko Harada, Toshimitsu Ushio, and Yukikazu Nakamoto
    • 学会等名
      The 2008 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications
    • 発表場所
      Budapest, Hungary
    • 年月日
      2009-09-10
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Application of A Consensus Problem to Fair Multi-resource Allocation in Real-time Systems2008

    • 著者名/発表者名
      Naoki Hayashi and Toshimitsu Ushio
    • 学会等名
      The 47th IEEE Conference on Decision and Control
    • 発表場所
      Cancun, Mexico
    • 年月日
      2008-12-10
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] A formula for the supremal controllable and opaque sublanguage in discrete event systems2008

    • 著者名/発表者名
      Shigemasa Takai, Yusuke Oka
    • 学会等名
      The 2008 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications
    • 発表場所
      Budapest, Hungary
    • 年月日
      2008-09-10
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Reinforcement Learning of Optimal Supervisor for Timed Discrete Event Systems2008

    • 著者名/発表者名
      Tatsushi Yamasaki and Toshimitsu Ushio
    • 学会等名
      The 2008 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications
    • 発表場所
      Budapest, Hungary
    • 年月日
      2008-09-10
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Power Aware Elastic Scheduling with the Resolution of Trade-off between CPU Power Consumption and Task Performance2008

    • 著者名/発表者名
      Sayuri Terada and Toshimitsu Ushio
    • 学会等名
      The 2008 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications
    • 発表場所
      Budapest, Hungary
    • 年月日
      2008-09-10
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Power Aware Elastic Scheduling with the Resolution of Trade-off between CPU Power Consumption and Task Performance2008

    • 著者名/発表者名
      Sayuri Terada
    • 学会等名
      2008 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications
    • 発表場所
      ハンガリー, ブダペスト
    • 年月日
      2008-09-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Approximate Finite-State Feedback Controller of Hybrid System2007

    • 著者名/発表者名
      Toshimitsu Ushio
    • 学会等名
      IEEE Conference on Decision and Control
    • 発表場所
      New Orleans, USA
    • 年月日
      2007-12-12
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Nonlinear Elastic Task Model and its Application to Adaptive Fair Sharing Control2006

    • 著者名/発表者名
      Fumiko Harada, Toshimitsu Ushio, Haruo Koutaki, and Masakazu Adachi
    • 学会等名
      SICE-ICCAS International Joint Conference 2006
    • 発表場所
      Busan, Korea
    • 年月日
      2006-10-20
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Optimal Scheduling of Periodic Tasks in Soft Real-Time Systems Using Language Measure2006

    • 著者名/発表者名
      Yuri Murata and Toshimitsu Ushio
    • 学会等名
      SICE-ICCAS International Joint Conference 2006
    • 発表場所
      Busan, Korea
    • 年月日
      2006-10-19
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] On Reachability Analysis of Multi Agent Nets2006

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Miyamoto, Masaki Sakamoto, and Sadatoshi Kumagai
    • 学会等名
      The 2006 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications
    • 発表場所
      Bologna, Italy
    • 年月日
      2006-09-12
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Power-Aware Resource Allocation with Fair QoS Guarantee2006

    • 著者名/発表者名
      Fumiko Harada, Toshimitsu Ushio, and Yukikazu Nakamoto
    • 学会等名
      The 12th IEEE International Conference on Enbedded and Real-Time Computing Systems and Applications
    • 発表場所
      Sydney, Australia
    • 年月日
      2006-08-18
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Scheduling of Periodic Tasks on a Dynamically Reconfigurable Device Using Timed Discrete Event Systems2006

    • 著者名/発表者名
      Toshimitsu Ushio and Kenji Onogi
    • 学会等名
      The 8th International Workshop on Discrete Event Systems
    • 発表場所
      Ann Arbor, U.S.A
    • 年月日
      2006-07-10
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Multi-Resource Allocation Control for Fair QoS Management in Real-Time Systems2005

    • 著者名/発表者名
      Fumiko Harada, Toshimitsu Ushio, Yukikazu Nakamoto
    • 学会等名
      The 44th IEEE Conference on Decision and Control and European Control Conference
    • 発表場所
      Sevilla, Spain
    • 年月日
      2005-12-14
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書

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公開日: 2005-04-01   更新日: 2016-04-21  

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