• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2022 年度 実績報告書

進化計算最適化法を用いた様々なシステムを対象とする手軽な分岐点導出法の提案と応用

研究課題

研究課題/領域番号 19K12138
研究機関香川大学

研究代表者

松下 春奈  香川大学, 創造工学部, 准教授 (00604539)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
キーワード粒子群最適化 / 差分進化 / 分岐点探索 / 分岐解析 / 力学系
研究実績の概要

本研究では、進化計算最適化法による、手軽かつ高精度な分岐解析手法の提案を目的としている。
これまで未適用であったNeimark-Sacker分岐の導出方法を提案した。具体的には、目的関数に工夫を加えることで、アルゴリズムを変更することなく、導出可能な分岐点の種類を拡大した。また、本手法を様々な系に適用することでその有効性を詳細に調査した。また、初期値がランダム値であるが故の問題点も調査した。これらの結果は学術論文として発表した。
次に、進化計算型分岐点導出法の、探索時間の削減に関する研究を行った。前年度において、入れ子構造型粒子群最適化(NLPSO)をGPUへ実装し、大幅な計算時間短縮に成功したが、本年度は更なる改善方法を提案した。これにより、更なる計算速度の向上を実現した。この成果は学術論文として発表した。
また、既存の手法である粒子群最適化(PSO)と比較し、差分進化(DE)が分岐点探索に適していることを詳細に調査、考察した。昨年度は入れ子構造型DEでその有効性を確認したが、本年度は、単一のDEの探索能力の調査、および、その収束速度の詳細な調査を行った。これらの結果は順次国際会議や学術論文として発表予定である。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Modified parallel nested-layer particle swarm optimization algorithm for fast bifurcation point detection and its software implementation2023

    • 著者名/発表者名
      Tomo Hasegawa, Haruna MATSUSHITA, Takuji Kousaka, Hiroaki Kurokawa
    • 雑誌名

      Nonlinear Theory and Its Applications, IEICE

      巻: 14 ページ: 308-318

    • DOI

      10.1587/nolta.14.308

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 入れ子構造型粒子群最適化を用いた非線形力学系のNeimark-Sacker分岐点導 出法について2022

    • 著者名/発表者名
      後藤 友綺、黒川 弘章、松下 春奈、高坂 拓司
    • 雑誌名

      電気学会論文誌C

      巻: 142 ページ: 670-678

    • DOI

      10.1541/ieejeiss.142.670

    • 査読あり
  • [学会発表] Computation of homoclinic points using particle swarm optimization in 2-dimensional discrete dynamical systems2022

    • 著者名/発表者名
      Tatsumi Makino, Yu Miino, Haruna MATSUSHITA, Takuji Kousaka
    • 学会等名
      The 19th International SoC Conference
    • 国際学会
  • [学会発表] An application software for bifurcation point detection of dynamical systems with nested-layer particle swarm optimization2022

    • 著者名/発表者名
      Tomo Hasegawa, Haruna MATSUSHITA, Takuji Kousaka
    • 学会等名
      International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications
    • 国際学会
  • [学会発表] Investigation of Bifurcation Point Detection Method Based on a Differential Evolution2022

    • 著者名/発表者名
      Ryo Adachi, Haruna MATSUSHITA, Hiroaki Kurokawa, Takuji Kousaka
    • 学会等名
      International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications
    • 国際学会
  • [学会発表] 粒子群最適化を用いたシステムパラメータ推定における目的関数の検証2022

    • 著者名/発表者名
      金光 信幸, 松下 春奈
    • 学会等名
      令和4年度電気・電子・情報関係学会四国支部連合大会 講演論文集
  • [学会発表] 単構造型差分進化による分岐点探索手法の提案2022

    • 著者名/発表者名
      安達 良, 松下 春奈, 黒川 弘章, 高坂 拓司
    • 学会等名
      令和4年度電気・電子・情報関係学会四国支部連合大会 講演論文集
  • [学会発表] Application of Differential Evolution to Detect Bifurcation Point with High Number of Periods2022

    • 著者名/発表者名
      Ryo Adachi, Haruna MATSUSHITA, Hiroaki KUROKAWA, Takuji KOUSAKA
    • 学会等名
      IEEE Workshop on Nonlinear Circuit Networks (NCN'22)
  • [学会発表] 並列NLPSOによる分岐点探索のアルゴリズムとソフトウェア実装2022

    • 著者名/発表者名
      長谷川 朝, 松下 春奈, 高坂 拓司, 黒川 弘章
    • 学会等名
      電子情報通信学会 非線形問題研究会 技術報告

URL: 

公開日: 2023-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi