大規模確率場における戦略獲得アルゴリズムの開発と特徴抽出

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23500017
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 情報学基礎
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 向谷 博明 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70305788)
• 研究分担者: 徐 驊 筑波大学, ビジネス科学研究科, 教授 (40253025)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: ナッシュゲーム / パレート最適性 / 確率微分方程式 / マルコフジャンプシステム / 数値計算アルゴリズム

研究概要

本研究では, 大規模なシステムのモデル構造の変動や様々な環境変化をマルコフジャンプ確率システムとして表現し，伊藤の確率微分方程式論によるナッシュ均衡戦略を求めた. すなわち，停電等, 劇的なモデル変動に対して頑強な確率分散戦略の数値計算アルゴリズムの開発を行った. ここで, 特徴的な結果として, 提案された確率戦略がナッシュ均衡状態だけでなく, 最適性も同時に満足することを明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] Dynamic Games for Stochastic Systems with Delay (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani
  • 雑誌名: Asian Journal of Control 巻: Vol.15, No.5 ページ: 1251-1260
  • DOI: 10.1002/asjc.686
  • 査読あり
• [雑誌論文] 弱結合マルチチャネル確率システムのためのH_2 静的出力フィードバック制御系設計 (2013)
  • 著者名/発表者名: 向谷 博明
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 巻: Vol.49, No.2 ページ: 292-301
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nash Strategy for Multiparameter Singularly Perturbed Markov Jump Stochastic Systems (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani and Toru Yamamoto
  • 雑誌名: IET Control Theory & Applications 巻: Vol.6, Issue14 ページ: 2337-2345
  • DOI: 10.1049/iet-cta.2011.0539
  • 査読あり
• [雑誌論文] 制御ゲイン変動を伴う確率制御を利用したむだ時間マルコフジャンプシステムのための安定化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 向谷 博明, 平田 知輝
  • 雑誌名: 電子情報通信学会和文論文誌A分冊 巻: Vol.J95-A, No.11 ページ: 783-789
  • 査読あり
• [雑誌論文] Guaranteed Cost PID Control for Uncertain Discrete-Time Stochastic Systems with Additive Gain Perturbations (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani
  • 雑誌名: Asian Journal of Control 巻: Vol.13, No.6 ページ: 1005-1017
  • DOI: 10.1002/asjc.259
  • 査読あり
• [雑誌論文] Local Feedback Pareto Strategy for Weakly Coupled Large Scale Discrete-Time Stochastic Systems (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani
  • 雑誌名: IET Control Theory & Applications 巻: Vol.5, Issue17 ページ: 2005-2014
  • DOI: 10.1049/iet-cta.2010.0469
  • 査読あり
• [学会発表] H_2/H_∞ Control of Stochastic Systems with Multiple Decision Makers : A Stackelberg Game Approach (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani
  • 学会等名: 52nd IEEE Conf. Decision and Control
  • 発表場所: Florence, Italy
  • 年月日: 20131210-13
• [学会発表] Nonlinear Stochastic H_2/H_∞ Control with Multiple Decision Makers (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani
  • 学会等名: 52nd IEEE Conf. Decision and Control
  • 発表場所: Florence, Italy
  • 年月日: 20131210-13
• [学会発表] Nash Strategy for Markov Jump Stochastic Delay Systems (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani, Masaru Unno, Toru Yamamoto and Hua Xu
  • 学会等名: 52nd IEEE Conf. Decision and Control
  • 発表場所: Florence, Italy
  • 年月日: 20131210-13
• [学会発表] Stackelberg Strategies for Singularly Perturbed Stochastic Systems (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani, Masaru Unno, Toru Yamamoto, Hua Xu and Vasile Dragan
  • 学会等名: European Control Conf
  • 発表場所: Zurich, Switzerland
  • 年月日: 20130717-19
• [学会発表] Pareto-Optimal Solutions for Markov Jump Stochastic Systems with Delay (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani, Masaru Unno, Hua Xu and Vasile Dragan
  • 学会等名: 2013 American Control Conf
  • 発表場所: Washington, DC, USA
  • 年月日: 20130617-19
• [学会発表] Soft-Constrained Robust Equilibria in Stochastic Differential Games (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani, Masaru Unno, Hua Xu and Vasile Dragan
  • 学会等名: 2013 American Control Conf
  • 発表場所: Washington, DC, USA
  • 年月日: 20130617-19
• [学会発表] Static Output Feedback H_2/H_∞ Control of Infinite Horizon Markov Jump Linear Stochastic Systems with Multiple Decision Makers (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani, Hua Xu, Toru Yamamoto and Vasile Dragan
  • 学会等名: 51st IEEE Conf. Decision and Control
  • 発表場所: Maui, Hawaii, USA
  • 年月日: 20121210-13
• [学会発表] Decentralized H_2 Control for Multi-channel Stochastic Systems via State Feedback Strategies : Application to Multimodeling Systems (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani, Hideyuki Tanaka and Toru Yamamoto
  • 学会等名: 2012 American Control Conf
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 20120627-29
• [学会発表] Nash Strategy of Multiparameter Singularly Perturbed Markov Jump Stochastic Systems with State- and Control-Dependent Noise (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani, Toru Yamamoto and Vasile Dragan
  • 学会等名: American Control Conf
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 20120627-29
• [学会発表] Multi-Objective Decision-Making Problems for Discrete-Time Stochastic Systems with State- and Disturbance-Dependent Noise (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani, Hua Xu and Vasile Dragan
  • 学会等名: 50th IEEE Conf. Decision and Control and European Control Conf
  • 発表場所: Orlando, Florida, USA
  • 年月日: 20111212-15
• [学会発表] Soft-Constrained Stochastic Nash Games for Weakly Coupled Large-Scale Discrete-time Systems (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani, Hua Xu and Vasile Dragan
  • 学会等名: 50th IEEE Conf. Decision and Control and European Control Conf
  • 発表場所: Orlando, Florida, USA
  • 年月日: 20111212-15
• [学会発表] Stabilizing Composite Control for Systems Modeled by Singularly Perturbed Ito Differential Equations with Two Small Time Constants (2011)
  • 著者名/発表者名: Vasile Dragan and Hiroaki Mukaidani
  • 学会等名: 50th IEEE Conf. Decision and Control and European Control Conf
  • 発表場所: Orlando, Florida, USA
  • 年月日: 20111212-15
• [学会発表] Nash Strategies of Markov Jump Stochastic Systems Applied to Weakly-Coupled Large-Scale Systems (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani, Masaru Unno, Hua Xu and Vasile Dragan
  • 学会等名: IFAC World Congress
  • 発表場所: Milano, Italy
  • 年月日: 20110828-0902
• [学会発表] Nash Strategies for Large-Scale Stochastic Delay Systems (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani, Masaru Unno, Hua Xu and Vasile Dragan
  • 学会等名: IFAC World Congress
  • 発表場所: Milano, Italy
  • 年月日: 20110828-0902
• [学会発表] Nash Strategy for Stochastic Delay Systems (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani and Toru Yamamoto
  • 学会等名: American Control Conf
  • 発表場所: San Francisco, California, USA
  • 年月日: 20110629-0701
• [学会発表] Stable Queue Management for Supporting TCP Flows over Wireless Networks (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Mukaidani, Lin Cai and Xuemin (Sherman) Shen
  • 学会等名: IEEE Int. Conf. Communications
  • 発表場所: Kyoto, Japan
  • 年月日: 20110605-09