| 研究課題/領域番号 |
20K14765
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分21040:制御およびシステム工学関連
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| 研究機関 | 山口大学 |
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研究代表者 |
足立 亮介 山口大学, 大学院創成科学研究科, 助教 (40845187)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 分散推定 / センサネットワーク / サイバーフィジカルシステム / 分散最適化 / IoT / 状態推定 / マルチエージェントシステム |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，センサネットワーク上で通信量を削減しても推定精度が悪化しない分散推定手法のフレームワークを確立する．IoT社会では，常に通信が飽和し続ける事が予想される．そのような中で，センサネットワークを健全に運用するためには通信量の削減が必要である．しかし，従来法をもちいると，通信削減と推定器の精度の間にトレードオフ問題が発生する．よって，本研究ではこのトレードオフが発生しないような通信削減手法を提案する．
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| 研究成果の概要 |
IoT時代における次世代インフラシステムの制御では，大量の情報をリアルタイム通信で処理し利用する事が求められるため，高速で大容量な無線ネットワークが必要である．しかし，通信インフラの整備の速度を上回る速度で，IoTが加速し次世代インフラシステムへの需要が増していくことが考えられる．通信インフラの増築を上回る通信量の増加が見込まれる状況では，処理を分散化し通信量を削減できるシステム運用が必要となる． そのため，本研究では１）集中型の最適推定器と同じ推定値を得られる観測情報の低次元化（２）観測情報の低次元化をネットワーク上で実行するスケーラブルな通信則の発見に取り組んだ．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
学術的意義：一般的に，通信における質と量はトレードオフになることが知られている．しかし，本研究では分散推定問題においては通信量に対して推定精度が劣化しない通信プロトコルが存在することを示した．また，通信プロトコルの通信量が推定する対象の状態すうに依存することを示した．
社会的意義：通信量削減と推定精度の維持が担保されることにより，スマートグリッドなどのスマートな次世代型インフラシステムの導入促進と高性能化が見込める．
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