| 講演名 | 2021-10-14 多項式回帰を用いた時系列データからのリミットサイクルの位相関数の推定 名村 憲尚(東工大), 中尾 裕也(東工大), |
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| 抄録(和) | 実世界には様々な非線形リズム現象があり，その中にはリミットサイクル振動子として数理モデル化される現象が数多くある．弱い外力などを受けたリミットサイクル振動子の同期現象の解析には，位相縮約法が有効である．位相縮約法では，リミットサイクル振動子の状態をその漸近位相1変数で近似的に表す．状態から位相を与える位相関数が解析的に求められることは稀であり，また数値的に求めるには計算負荷が大きい．本研究では，時系列データから位相関数を推定する手法を提案する．特に，教師データとして各点の位相を与えることをせず，隣り合う時刻の状態点の位相差を与えることにより位相関数を推定するという点が特徴である．この手法の有効性をいくつかの振動子を例にとって示す． |
| 抄録(英) | Many rhythmic phenomena in the real world are mathematically modeled as limit-cycle oscillators. The phase reduction approach is useful in analyzing synchronization dynamics of weakly-perturbed limit-cycle oscillators. In the phase reduction approach, the state of an oscillator is represented by using a single variable, namely, the asymptotic phase. The function that maps the oscillator state to a phase value is called the phase function. In general, the phase functions are rarely obtained analytically and also computationally demanding. In this study, we propose a method to estimate the phase function from observed time series data. An important feature of the proposed method is that the differences of the phase between neighboring data points are used for the training and the absolute phase is not necessary except for a single point that determines the origin of the phase. The effectiveness of the proposed method is demonstrated by numerical calculations for several oscillators. |
| キーワード(和) | リミットサイクル振動子 / 位相縮約 / 位相関数 / 時系列データ / 多項式回帰 |
| キーワード(英) | limit-cycle oscillator / phase reduction / phase function / time series data / polynomial regression |
| 資料番号 | CAS2021-23,NLP2021-21 |
| 発行日 | 2021-10-07 (CAS, NLP) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | CAS / NLP |
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| 開催期間 | 2021/10/14(から2日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | 一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 佐藤 弘樹(ソニーLSIデザイン) / 高坂 拓司(中京大) |
| 委員長氏名（英） | Hiroki Sato(Sony LSI Design) / Takuji Kosaka(Chukyo Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 前田 義信(新潟大) / 常田 明夫(熊本大) |
| 副委員長氏名（英） | Yoshinobu Maeda(Niigata Univ.) / Akio Tsuneda(Kumamoto Univ.) |
| 幹事氏名（和） | 下田 真二(ソニーLSIデザイン) / 伊藤 尚(富山高専) / 松下 春奈(香川大) / 吉岡 大三郎(崇城大) |
| 幹事氏名（英） | Shinji Shimoda(Sony LSI Design) / Nao Ito(NIT, Toyama college) / Haruna Matsushita(Kagawa Univ.) / Daizaburo Yoshioka(Sojo Univ.) |
| 幹事補佐氏名（和） | 山口 基(テクノプロ) / 中村 洋平(日立) / 佐藤 隆英(山梨大) / 相原 康敏(村田製作所) / 加藤 秀行(大分大) / 横井 裕一(長崎大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Motoi Yamaguchi(TECHNOPRO) / Yohei Nakamura(Hitachi) / Takahide Sato(Univ. of Yamanashi) / Yasutoshi Aibara(Murata Manufacturing) / Hideyuki Kato(Oita Univ.) / Yuichi Yokoi(Nagasaki Univ.) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Circuits and Systems / Technical Committee on Nonlinear Problems |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 多項式回帰を用いた時系列データからのリミットサイクルの位相関数の推定 |
| サブタイトル（和） | |
| タイトル（英） | A simple method for estimating phase functions of limit cycles by polynomial regression from time series data |
| サブタイトル（和） | |
| キーワード(1)（和/英） | リミットサイクル振動子 / limit-cycle oscillator |
| キーワード(2)（和/英） | 位相縮約 / phase reduction |
| キーワード(3)（和/英） | 位相関数 / phase function |
| キーワード(4)（和/英） | 時系列データ / time series data |
| キーワード(5)（和/英） | 多項式回帰 / polynomial regression |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 名村 憲尚 / Norihisa Namura |
| 第 1 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of Technology(略称：Tokyo Tech.) |
| 第 2 著者 氏名（和/英） | 中尾 裕也 / Hiroya Nakao |
| 第 2 著者 所属（和/英） | 東京工業大学(略称：東工大) Tokyo Institute of Technology(略称：Tokyo Tech.) |
| 発表年月日 | 2021-10-14 |
| 資料番号 | CAS2021-23,NLP2021-21 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | CAS-196,NLP-197 |
| ページ範囲 | pp.35-38(CAS), pp.35-38(NLP), |
| ページ数 | 4 |
| 発行日 | 2021-10-07 (CAS, NLP) |