マルチエージェントシステムに対するブロードキャスト制御技術の確立

• 研究課題/領域番号: 24686051
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 一部基金
• 研究分野: 制御工学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 東 俊一 京都大学, 情報学研究科, 准教授 (40420400)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 13,260千円 (直接経費: 10,200千円、間接経費: 3,060千円); 2015年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2013年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2012年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
• キーワード: ブロードキャスト制御 / ランダマイズド制御 / 制御工学 / マルチエージェントシステム / 確率的制御器

研究成果の概要

ブロードキャスト制御とは，マルチエージェントシステムにおいて，エージェント間の情報交換を用いるのではなく，すべてのエージェントに同一のメッセージをブロードキャストすることで，大域的目的を達成させる制御のことである．これは，多数のエージェントで構成される大規模システムに対して適した制御であり，スマートグリッドや生体システムなどへの応用が期待されている．本課題では，ブロードキャスト制御を，大規模系の制御のための新技術として提案し，実用化のために必要となる理論を構築した．また，ソーラーファームおよびウインドファームの発電量最大化制御へ応用し，その有用性を実機実験により確認した．

研究成果

• [雑誌論文] Broadcast Control of Markovian Multi-agent Systems (2016)
  • 著者名/発表者名: S. Azuma, I. Baba, and T. Sugie
  • 雑誌名: SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration 巻: 9 号: 2 ページ: 103-112
  • DOI: 10.9746/jcmsi.9.103
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] ランダマイズド制御 (2016)
  • 著者名/発表者名: 東 俊一
  • 雑誌名: システム/制御/情報 巻: 5
  • NAID: 130005332400
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Simultaneous Perturbation Stochastic Approximation with Norm-Limited Update Vector (2015)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanaka, S. Azuma, and T. Sugie
  • 雑誌名: Asian Journal of Control 巻: 17 号: 6 ページ: 2083-2090
  • DOI: 10.1002/asjc.1153
  • NAID: 120005689173
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] ブロードキャスト信号によるマルチエージェントシステムの制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 東俊一
  • 雑誌名: 計測と制御 巻: Vol. 53, No. 12
  • NAID: 130005626626
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Model-Free Approach for Maximizing Power Production of Wind Farm Using Multi-Resolution Simultaneous Perturbation Stochastic Approximation (2014)
  • 著者名/発表者名: M.A. Ahmad, S. Azuma, and T. Sugie
  • 雑誌名: Energies 巻: Vol. 7, No. 9 号: 9 ページ: 5624-5646
  • DOI: 10.3390/en7095624
  • NAID: 120005477696
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Broadcast Control of Multi-Agent Systems with Quantized Measurements (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanaka, S. Azuma, and T. Sugie
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Fundamentals of Electronics, Communications and Computer Sciences 巻: Vol. E97-A, No. 3
  • NAID: 120005466680
  • 査読あり
• [雑誌論文] ハイブリッド自動車の燃費最適化制御器設計：同時摂動最適化によるモデルフリーアプローチ (2013)
  • 著者名/発表者名: 馬場，東，杉江
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 巻: Vol. 49，No. 9
  • NAID: 10031200049
  • 査読あり
• [雑誌論文] Broadcast Control of Multi-agent Systems (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Azuma, R. Yoshimura, T. Sugie
  • 雑誌名: Automatica 巻: 8(印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] 分散型電力ネットワークのマルチキャスト制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 竹上智己, 東俊一, 杉江俊治
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 巻: 5(印刷中)
  • NAID: 10031174509
  • 査読あり
• [学会発表] Model-Free Position Control of Solar Farms for Maximizing Power Generation (2016)
  • 著者名/発表者名: T. Kitao, S. Azuma, L. Mostefai, I. Maruta, and T. Sugie
  • 学会等名: SICE International Symposium on Control Systems 2016
  • 発表場所: 南山大学（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2016-03-07
  • 国際学会
• [学会発表] グラフ信号処理と合意制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 泉晋作
  • 学会等名: 第2回制御部門マルチシンポジウム
  • 発表場所: 東京電機大学，東京都足立区
  • 年月日: 2015-03-07
• [学会発表] A Model-Free Approach to Wind Farm Control using Simultaneous Perturbation Stochastic Approximation (2014)
  • 著者名/発表者名: M.A. Ahmad
  • 学会等名: 21st International Symposium on Mathematical Theory of Networks and Systems
  • 発表場所: Groningen，Netherlands
  • 年月日: 2014-07-10
• [学会発表] 量子化観測下におけるブロードキャスト制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田中 洋輔
  • 学会等名: 第1回制御部門マルチシンポジウム
  • 発表場所: 電気通信大学
• [学会発表] リアルタイムプライシング系の圧縮モデリングと制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田淵絢子, 東俊一, 杉江俊治
  • 学会等名: 第13回計測自動制御学会制御部門大会
  • 発表場所: アクロス福岡(福岡県)
  • 年月日: 2013-03-08
• [学会発表] 一定距離型の確率的移動によるブロードキャスト制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中洋輔, 東俊一, 杉江俊治
  • 学会等名: 第13回計測自動制御学会制御部門大会
  • 発表場所: アクロス福岡(福岡県)
  • 年月日: 2013-03-08
• [学会発表] ハイブリッド自動車のモデルフリー制御器設計 (2013)
  • 著者名/発表者名: 馬場一郎, 東俊一, 杉江俊治
  • 学会等名: 第13回計測自動制御学会制御部門大会
  • 発表場所: アクロス福岡(福岡県)
  • 年月日: 2013-03-06
• [学会発表] マルチエージェントシステムのブロードキャスト制御： 確率的制御器による大規模システムの機能発現 (2013)
  • 著者名/発表者名: 東 俊一
  • 学会等名: 第57回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 兵庫県民会館
  • 招待講演
• [学会発表] Broadcast Control of Multi-agent Systems (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Azuma
  • 学会等名: Joint CSS-Graduate School of Informatics, Kyoto U. Workshop on Systems and Control
  • 発表場所: 京都大学
  • 招待講演
• [学会発表] Broadcast Control of Group of Markov Chains (2012)
  • 著者名/発表者名: I. Baba, S. Azuma, T. Sugie
  • 学会等名: 51st IEEE Conference on Decision and Control
  • 発表場所: Grand Wailea, Maui (アメリカ)
  • 年月日: 2012-12-11
• [学会発表] Multi-Agent Consensus under Communicat ion-Broadcast Mixed Environment (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanaka, S. Azuma, T. Sugie
  • 学会等名: 51st IEEE Conference on Decision and Control
  • 発表場所: Grand Wailea, Maui (アメリカ)
  • 年月日: 2012-12-10