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多次元確率過程の漸近特性と待ち行列ネットワークの安全設計

研究課題

研究課題/領域番号 24310115
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 社会システム工学・安全システム
研究機関東京理科大学

研究代表者

宮沢 政清  東京理科大学, 理工学部, 教授 (80110948)

連携研究者 小林 正弘  東海大学, 理学部, 講師 (90609356)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円)
2014年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2013年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2012年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
キーワード待ち行列ネットワーク / 安全設計 / 稀少事象 / 多次元ブラウン運動 / 定常分布の漸近特性 / マルコフ変調過程 / 大偏差値理論 / 国際研究者交流 / マルコフ変調確率過程 / 反射壁のある多次元過程
研究成果の概要

モデルパラメータが比較的少ない多次元SRBM(セミマルチンゲール反射型ブラウン運動の略)は待ち行列ネットワークの近似確率過程としてよく使われるが,特殊な場合を除き特性がよくわからない.本研究では,SRBMの定常分布の漸近特性を求めると共に低次元への分解可能性を調べた.更に近似モデルとしての妥当性を調べるため,より現実的なモデルである一般化ジャクソンネットワークについて2ノードの場合に定常分布の裾の減少率を求め,高負荷時にSRBMの対応する減少率に収束することを証明した.これらの結果に基づき,待ち行列ネットワークにおける大きな待ちの発生メカニズムを解明し,安全設計のための指標を得る方法を与えた.

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 11件、 謝辞記載あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (14件) (うち招待講演 4件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] Diffusion approximation for stationary analysis of queues and their networks: A review2015

    • 著者名/発表者名
      Masakiyo Miyazawa
    • 雑誌名

      Journal of the Operations Research Society of Japan

      巻: 58 ページ: 104-148

    • NAID

      130005067218

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Decomposable stationary distribution of a multidimensional SRBM2015

    • 著者名/発表者名
      J.G. Dai, M. Miyazawa and J. Wu
    • 雑誌名

      Stochastic Processes and their Applications

      巻: 125 号: 5 ページ: 1799-1820

    • DOI

      10.1016/j.spa.2014.11.014

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A multi-dimensional SRBM: Geometric views of its product form stationary distribution2014

    • 著者名/発表者名
      J.G. Dai, M. Miyazawa and J. Wu
    • 雑誌名

      Queueing Systems

      巻: 78 号: 4 ページ: 313-335

    • DOI

      10.1007/s11134-014-9411-0

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Tail asymptotics of the stationary distribution for a two-node generalized Jackson networkTail asymptotics of the stationary distribution for a two-node generalized Jackson network2014

    • 著者名/発表者名
      Masakiyo Miyazawa
    • 雑誌名

      ACM SIGMETRICS Performance Evaluation Review

      巻: 42 号: 2 ページ: 70-72

    • DOI

      10.1145/2667522.2667545

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Two-node fluid network with a heavy-tailed random input: the strong stability case2014

    • 著者名/発表者名
      Sergey Foss and Masakiyo Miyazawa
    • 雑誌名

      Journal of Applied Probability

      巻: 51A ページ: 249-265

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Tail asymptotics of the stationary distribution of a two dimensional reflecting random walk with unbounded upward jumps2014

    • 著者名/発表者名
      M. Kobayashi and M. Miyazawa
    • 雑誌名

      Advances in Applied Probability

      巻: 46

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Product-form characterization for a two-dimensional reflecting random walk2014

    • 著者名/発表者名
      G. Latouche and M. Miyazawa
    • 雑誌名

      Queueing Systems

      巻: 78

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Model reversibility of a two dimensional reflecting random walk and its application to queueing network, submitted for publication2014

    • 著者名/発表者名
      M. Kobayashi, M. Miyazawa and H. Shimizu
    • 雑誌名

      Probability in the Engineering and Informational Sciences

      巻: 28

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stationary distribution of a two-dimensional SRBM : Geometric views and boundary measures, to appear in Queueing Systems2013

    • 著者名/発表者名
      J.G. Dai and M. Miyazawa
    • 雑誌名

      Queueing Systems

      巻: 75(印刷中) 号: 2-3 ページ: 181-217

    • DOI

      10.1007/s11134-012-9339-1

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Join the shortest queue among k parallel queues : tail asymptotics of its stationary distribution2013

    • 著者名/発表者名
      M. Kobayashi, Y. Sakuma and M. Miyazawa
    • 雑誌名

      Queueing Systems

      巻: 75(印刷中) 号: 2-3 ページ: 303-332

    • DOI

      10.1007/s11134-013-9353-y

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Reversibility in Queueing Models2013

    • 著者名/発表者名
      M. Miyazawa
    • 雑誌名

      Wiley Encyclopedia of Operations Research and Management Science

      巻: なし ページ: 1-19

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Revisit to the tail asymptotics of the double QBD process : Refinement and complete solutions for the coordinate and diagonal directions2012

    • 著者名/発表者名
      M. Kobayashi and M. Miyazawa
    • 雑誌名

      Matrix-Analytic Methods in Stochastic Models Springer Proceedings 1n Mathematics & Statistics

      ページ: 145-185

    • DOI

      10.1007/978-1-4614-4909-6_8

    • ISBN
      9781461449089, 9781461449096
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] SRBM, Geometric Views, and Optimal Paths2014

    • 著者名/発表者名
      Masakiyo Miyazawa
    • 学会等名
      INFORMS Annual Meeting 2014
    • 発表場所
      The Parc 55 Wydham(サンフランシスコ)
    • 年月日
      2014-11-10
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Quality of a diffusion approximation for a two node generalized Jackson network with respect to stationary tail probabilities2014

    • 著者名/発表者名
      Masakiyo Miyazawa
    • 学会等名
      First European Conference on Queueing Theory
    • 発表場所
      Ghent大学(ベルギー)
    • 年月日
      2014-08-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Structure-reversibility of a two dimensional reflecting random walk2014

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Kobayashi
    • 学会等名
      First European Conference on Queueing Theory
    • 発表場所
      Ghent大学(ベルギー)
    • 年月日
      2014-08-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Tail asymptotics of the stationary distribution for a two-node generalized Jackson network2014

    • 著者名/発表者名
      Masakiyo Miyazawa
    • 学会等名
      Mathematical performance Modeling and Analysis, workshop of SIGMETRICS
    • 発表場所
      University of Texas, Austin
    • 年月日
      2014-06-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Decomposable stationary distribution of a multidimensional SRBM2014

    • 著者名/発表者名
      Masakiyo Miyazawa
    • 学会等名
      Stochastic Networks And Risk Analysis IV
    • 発表場所
      Mathematical Research and Conference Center in Bedlewo
    • 年月日
      2014-06-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] QBD型非負行列が優調和ベクトルをもつ条件:一般化ジャクソンネットワーク漸近特性問題への応用2014

    • 著者名/発表者名
      Masakiyo Miyazawa
    • 学会等名
      日本オペレーションズリサーチ学会待ち行列研究部会
    • 発表場所
      東京工業大学
    • 年月日
      2014-04-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 待ち行列ネットワークの性能評価 : 漸近特性による研究の方法, 結果と課題2013

    • 著者名/発表者名
      宮沢政清
    • 学会等名
      日本オペレーションズ・リサーチ学会待ち行列研究部会
    • 発表場所
      東京工業大学(東京)(招待講演)
    • 年月日
      2013-02-16
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Markov modulated two node fluid network: Tail asymptotics of the stationary distribution2013

    • 著者名/発表者名
      M. Miyazawa
    • 学会等名
      INFORMS Applied Probability Society
    • 発表場所
      コスタリカマリオットホテル
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Tail asymptotics of the stationary distribution of a two dimensional reflecting random walk with unbounded upward jumps2013

    • 著者名/発表者名
      M. Kobayashi
    • 学会等名
      INFORMS Applied Probability Society
    • 発表場所
      コスタリカマリオットホテル
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Weak reversibility of a two dimensional reflecting random walk2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Shimizu
    • 学会等名
      QTNA 2013
    • 発表場所
      Provedence University, Taichung, Taiwan
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] The convergence domain of the moment generating function of the stationary distribution of a three-dimensional SRBM2013

    • 著者名/発表者名
      M. Miyazawa
    • 学会等名
      Workshop for Modern probabilistic techniques for design and analysis of stochastic systems and networks
    • 発表場所
      Isaac Newton Institute, Cambridge, U. K.
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] A geometrical view on a multidimensional reflecting processes : Stability and tail asymptotics2012

    • 著者名/発表者名
      M. Miyazawa
    • 学会等名
      2nd International Conference on Stochastic Modeling and Simulation
    • 発表場所
      Vel Tech (インド・Chennai)(招待講演)
    • 年月日
      2012-12-18
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Stochastic networks and tail asymptotics : An approach by multidimensional reflecting processes2012

    • 著者名/発表者名
      M. Miyazawa
    • 学会等名
      International conference on Mathematical Modeling & Applied Computing
    • 発表場所
      Coimbatore工科大学 (インド・Coimbatore)(招待講演)
    • 年月日
      2012-07-13
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Markov modulated two dimensional reflecting fluid process : Rough asymptotics of the stationary distribution2012

    • 著者名/発表者名
      M. Miyazawa
    • 学会等名
      When Probability Meets Computation
    • 発表場所
      Villa Teoplitz (イタリア・ミラノ)
    • 年月日
      2012-06-08
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考] Masakiyo Miyazawa Home Page

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] Masakiyo Miyazawa Home Page

    • URL

      http://www.rs.tus.ac.jp/miyazawa/

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://queue3.is.noda.tus.ac.jp/miyazawa//mm-paper/

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書

URL: 

公開日: 2012-04-24   更新日: 2019-07-29  

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