| 講演名 | 2022-01-22 有色非ガウスノイズを受ける時間遅れシステムの応答解析 福島 英人(東工大), 山口 郁博(東工大), 土田 崇弘(東工大), 中尾 裕也(東工大), |
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| 抄録(和) | 風荷重や地震波を受ける構造物の制振といった制御工学的な観点，あるいは，てんかん発作やパーキンソン病など，神経系の発作を抑制するといった医療工学的な観点から，不規則信号に対する応答特性が盛んに研究されている.その際，不規則信号の非ガウス性やシステム応答の時間遅れが重要となる場合があるが，数理的扱いが困難なため，それらを無視する，あるいはどちらか一方のみを取り入れる研究が多く，両者の相乗的な関係については， 不明な点が残されている.そこで本研究では，非ガウス有色ノイズを受ける時間遅れシステムを対象に，解析を行う．単純化された基本システムであるにも関わらず，時間遅れによりこの系は数学的に無限次元になるが，テイラー展開近似を施すことで有限次元化される.この低次元化の妥当および逸脱を詳細に調べ可視化することで，元の時間遅れ系の本質，特に非ガウス性との関連を明確化する. |
| 抄録(英) | The response characteristics of dynamical systems to random signals have been studied widely, e.g., in vibration control of structures subjected to wind loads or seismic waves in civil engineering, and in suppression of seizures in the nervous system such as epileptic seizures or Parkinson's disease in medical engineering. The non-Gaussianity of the random signal and the time delay of the system response can be important in such systems, but they are either neglected or only one of them is considered in many studies and their synergistic effects remain unclear due to the difficulty in mathematical treatment. In this study, we consider a simple linear system with a time delay subjected to non-Gaussian colored noise. Despite its simplicity, the time delay makes the system mathematically infinite-dimensional. However, the system can be reduced to a finite-dimension system by applying the Taylor expansion approximation. We investigate and visualize the validity and accuracy of this dimensionality reduction in detail to reveal the characteristics of the original time-delay system, in particular the effect of non-Gaussianity. |
| キーワード(和) | 非ガウスノイズ / 有色ノイズ / 時間遅れ / シミュレーション / テイラー展開近似 |
| キーワード(英) | non-Gaussian noise / colored noise / time-delay / simulation / Taylor expansion approximation |
| 資料番号 | NLP2021-101,MICT2021-76,MBE2021-62 |
| 発行日 | 2022-01-14 (NLP, MICT, MBE) |
| 研究会情報 | |
| 研究会 | NLP / MICT / MBE / NC |
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| 開催期間 | 2022/1/21(から3日開催) |
| 開催地（和） | オンライン開催 |
| 開催地（英） | Online |
| テーマ（和） | NC, ME，MICT，NLP, 一般 |
| テーマ（英） | |
| 委員長氏名（和） | 高坂 拓司(中京大) / 花田 英輔(佐賀大) / 奥野 竜平(摂南大) / 大須 理英子(早大) |
| 委員長氏名（英） | Takuji Kosaka(Chukyo Univ.) / Eisuke Hanada(Saga Univ.) / Ryuhei Okuno(Setsunan Univ.) / Rieko Osu(Waseda Univ.) |
| 副委員長氏名（和） | 常田 明夫(熊本大) / 田中 宏和(広島市大) / 安在 大祐(名工大) / 堀 潤一(新潟大) / 山川 宏(東大) |
| 副委員長氏名（英） | Akio Tsuneda(Kumamoto Univ.) / Hirokazu Tanaka(Hiroshima City Univ.) / Daisuke Anzai(Nagoya Inst. of Tech.) / Junichi Hori(Niigata Univ.) / Hiroshi Yamakawa(Univ of Tokyo) |
| 幹事氏名（和） | 松下 春奈(香川大) / 吉岡 大三郎(崇城大) / 小林 匠(横浜国大) / 石田 開(神奈川県立産業技術総研) / 中村 英夫(大阪電気通信大) / 内部 英治(ATR) / 西田 知史(NICT) |
| 幹事氏名（英） | Haruna Matsushita(Kagawa Univ.) / Daizaburo Yoshioka(Sojo Univ.) / Takumi Kobayashi(Yokohama National Univ.) / Kai Ishida(KISTEC) / Hideo Nakamura(Osaka Electro-Communication Univ) / Eiji Uchibe(ATR) / Satoshi Nishida(NICT) |
| 幹事補佐氏名（和） | 加藤 秀行(大分大) / 横井 裕一(長崎大) / 伊藤 孝弘(広島市立大) / 高林 健人(岡山県立大) / 西川 拓也(国立循環器病研究センター) / 赤澤 淳(明治国際医療大学) / 湯田 恵美(東北大) / 我妻 伸彦(東邦大) / 栗川 知己(関西医科大) |
| 幹事補佐氏名（英） | Hideyuki Kato(Oita Univ.) / Yuichi Yokoi(Nagasaki Univ.) / Takahiro Ito(Hiroshima City Univ) / Kento Takabayashi(Okayama Pref. Univ.) / Takuya Nishikawa(National Cerebral and Cardiovascular Center Hospital) / Jun Akazawa(Meiji Univ. of Integrative Medicine) / Emi Yuda(Tohoku Univ) / Nobuhiko Wagatsuma(Toho Univ.) / Tomoki Kurikawa(KMU) |
| 講演論文情報詳細 | |
| 申込み研究会 | Technical Committee on Nonlinear Problems / Technical Committee on Healthcare and Medical Information Communication Technology / Technical Committee on ME and Bio Cybernetics / Technical Committee on Neurocomputing |
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| 本文の言語 | JPN |
| タイトル（和） | 有色非ガウスノイズを受ける時間遅れシステムの応答解析 |
| サブタイトル（和） | 時間遅れ項に関するテイラー展開近似の妥当性検証 |
| タイトル（英） | A response analysis of a system with time delay under non-Gaussian colored noise |
| サブタイトル（和） | Validity of Taylor expansion approximation for a time-delay term |
| キーワード(1)（和/英） | 非ガウスノイズ / non-Gaussian noise |
| キーワード(2)（和/英） | 有色ノイズ / colored noise |
| キーワード(3)（和/英） | 時間遅れ / time-delay |
| キーワード(4)（和/英） | シミュレーション / simulation |
| キーワード(5)（和/英） | テイラー展開近似 / Taylor expansion approximation |
| 第 1 著者 氏名（和/英） | 福島 英人 / Hideto Fukushima |
| 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） | 山口 郁博 / Ikuhiro Yamaguchi |
| 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) |
| 第 3 著者 氏名（和/英） | 土田 崇弘 / Takahiro Tsuchida |
| 第 3 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 4 著者 氏名（和/英） | 中尾 裕也 / Hiroya Nakao |
| 第 4 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 | 2022-01-22 |
| 資料番号 | NLP2021-101,MICT2021-76,MBE2021-62 |
| 巻番号（vol） | vol.121 |
| 号番号（no） | NLP-335,MICT-336,MBE-337 |
| ページ範囲 | pp.129-134(NLP), pp.129-134(MICT), pp.129-134(MBE), |
| ページ数 | 6 |
| 発行日 | 2022-01-14 (NLP, MICT, MBE) |