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池田建司

徳島大学

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2024年4月24日更新

職名: 准教授
電話: 088-656-7504
電子メール: ikeda@is.tokushima-u.ac.jp
学歴: 1991/3: 東京大学大学院工学系研究科計数工学専攻博士課程修了
学位: 工学博士 (東京大学) (1991年3月)
職歴・経歴: 1994/11: 徳島大学助教授, 工学部知能情報工学科

専門分野・研究分野: 制御理論 (Control Theory)

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2024年4月24日更新

専門分野・研究分野: 制御理論 (Control Theory)
担当経験のある授業科目: STEM演習 (学部)
システム設計及び実験 (学部)
並列・分散処理システム設計特論 (大学院)
情報ネットワーク (大学院)
数理計画法 (学部)
知能情報システム特別輪講 (大学院)
知能情報概論 (学部)
線形システム解析 (学部)
指導経験: 12人 (学士), 16人 (修士), 1人 (博士)

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2024年4月24日更新

専門分野・研究分野: 制御理論 (Control Theory)

研究テーマ: 自律分散適応制御 (適応制御 (adaptive control), 分散制御 (decentralized control))

著書

池田建司 :
システム同定,
オーム社, 2013年9月.

(要約): 7編制御・システム第4章システム同定(pp.357--363)を担当. システム同定の手順, システム同定モデル, ノンパラメトリック同定, パラメトリック同定，部分空間同定法，閉ループ同定について概説した．システム同定の基礎的事項の簡単なまとめと，実際に使用する際に問題となる事項を簡潔に述べている．

新誠一, 池田建司, 湯浅秀男, 藤田博之 :
自律分散システム,
朝倉書店, 東京, 1995年10月.

(要約): 自律分散システムの原理と個別のシステムにおける具体的な方法論を提供している. 第1章:自律分散システムの基礎概念, 第2章:ソフトコンピューティング, 第3章:自律分散適応制御, 第4章:自律分散原理による画像認識, 第5章:自律分散とマイクロマシンという構成で, 自律分散原理を基礎に, センシング, 演算, アクチュエータという個別の機能, そしてそれらの統括するシステム論からなってい

論文

Michiru Katayama, Kenji Ikeda and Tetsushi Ueta :
Stabilization of laminars in chaos intermittency,
International Journal of Bifurcation and Chaos, Vol.34, No.2, 2450024-1-2450024-14, 2024.

(要約): Chaos intermittency is composed of a laminar regime, which exhibits almost periodic motion, and a burst regime, which exhibits chaotic motion; it is known that in chaos intermittency, switching between these regimes occurs irregularly. In the laminar regime of chaos intermittency, the periodic solution before the saddle node bifurcation is closely related to its generation, and its behavior becomes periodic in a short time; the laminar is not, however, a periodic solution, and there are no unstable periodic solutions nearby. Most chaos control methods cannot be applied to the problem of stabilizing a laminar response to a periodic solution since they refer to information about unstable periodic orbits. In this paper, we demonstrate a control method that can be applied to the control target that laminar phase of a dynamical system exhibiting chaos intermittency. This method records the time series of a periodic solution prior to the saddle node bifurcation as a pseudo-periodic orbit and feeds it to the control target back. We report that when this control method is applied to a circuit model, laminar motion can be stabilized to a periodic solution via control inputs of very small magnitude, and robust control can be obtained.
(キーワード): カオス制御 (chaos control) / chaos intermittency / 分岐 (bifurcation) / OGY method / laminar regime
(徳島大学機関リポジトリ): ● Metadata: 118840
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.1142/S021812742450024X
(文献検索サイトへのリンク): ● Search Scopus @ Elsevier (DOI): 10.1142/S021812742450024X

(徳島大学機関リポジトリ: 118840, DOI: 10.1142/S021812742450024X) Tomoaki Kashiwao, Mayu Hiura, Kenji Ikeda, Mikio Deguchi and Bahadori Alireza :
Investigation of effects of phosphor particles on optimal design of surface-mount-device light-emitting diode packaging using ray-tracing simulation,
IET Optoelectronics, Vol.12, No.2, 86-93, 2018.

(要約): 本研究は光線追跡法を用いて表面実装型LEDパッケージングの最適構造と光設計に与える蛍光粒子の影響について調査する．筆者らの以前の研究では，パッケージの樹脂とリードフレーム銀板の反射性能が光放射効率に与える影響について調査し，パッケージの反射板を構成する空洞角の最適設計を提案した．本研究では，上面パッケージのモールド樹脂に蛍光粒子が存在するという条件のもと，最適な空洞角と反射性能について調査する．さらに，蛍光体がモールド樹脂に含まれている場合と含まれていない場合について，より良い反射性能の条件を確認した．最後に，蛍光体を含むモールド樹脂をもつ表面実装LEDパッケージの光設計法をシミュレーション結果に基づいて提案する．
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.1049/iet-opt.2017.0051
(文献検索サイトへのリンク): ● Search Scopus @ Elsevier (DOI): 10.1049/iet-opt.2017.0051

(DOI: 10.1049/iet-opt.2017.0051) Tomoaki Kashiwao, Koichi Nakayama, Shin Ando, Kenji Ikeda, Moonyong Lee and Alireza Bahadori :
A neural network-based local rainfall prediction system using meteorological data on the Internet, --- A case study using data from the Japan Meteorological Agency ---,
Applied Soft Computing, Vol.56, 317-330, 2017.

(要約): 本研究では，人口ニューラルネットワーク(ANN)に基づいて局地的な降雨(降水量)予測システムを構築し検証する．我々のシステムは降雨予測に用いられる気象データをインターネットから自動で取得する．我々のシステムでは，局所的な地点にインストールされた装置から得られる気象データはユーザーの間で共有される．本研究の最終的な目標は，インターネット上の"ビッグデータ"を活用することと，正確な降雨予測のためにユーザー間でデータを共有することである．我々は，日本の気象庁(JMA)のデータを用いて日本のいくつかの地域の降雨量を予測した．ニューラルネットワークモデルとしてバックプロパゲーションとランダム最適化からなるハイブリッドアルゴリズムを用いた多層パーセプトロン(MLP)と最小二乗法を用いたRBFN (radial basis function network)を用い，これら二つのモデルの予測性能を比較した．松山，札幌，那覇の2012年の降水量を2011年の各市の気象データに基づきニューラルネットワークにより予測した．提案手法の一般性を検証するために日本の16地点での降水量も予測し，JMAの予測と比較した．実験により日本における降水量は提案手法により予測可能であること，RBFNモデルよりもMLPモデルの方が予測性能が良いことがわかった．しかしながら，予測性能はJMAのものよりも良くはなかった．最後に東京における2011年と2012年の夏の大雨を2000年∼2010年のデータをもとに推定した．大雨の降水量は精度よく予測された．これより提案手法は不意なゲリラ豪雨を予測できるのではないかと期待される．
(キーワード): local rainfall prediction / precipitation / meteorological data / neural networks / big data
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.1016/j.asoc.2017.03.015
(文献検索サイトへのリンク): ● Search Scopus @ Elsevier (DOI): 10.1016/j.asoc.2017.03.015

(DOI: 10.1016/j.asoc.2017.03.015) Tomoaki Kashiwao, Mayu Hiura, Yan Yee Lim, Alireza Bahadori, Kenji Ikeda and Mikio Deguchi :
Optimization of surface-mount-device light-emitting diode packaging, --- investigation of effects of component optical properties on light extraction efficiency ---,
Optical Engineering, Vol.55, No.2, 025101-1-025101-11, 2016.

(要約): レイトレーシング法を用いた表面実装LEDパッケージングの成分の光特性が光放射効率に与える影響を調査する．特に，パッケージの樹脂とリードフレームの銀板の光特性が光放射効率に大きく影響することがわかった．よって，LEDパッケージの光特性を最適化するため，これらの成分の表面反射の影響を調査する．各パッケージングには放射効率のピークが存在し，空洞の壁が作る空洞角が光設計に重要であることが示される．さらに，モールド樹脂に存在する蛍光体の影響もミー散乱シミュレーションを用いて検査する．最後に表面実装LEDパッケージングの光設計手法をシミュレーション結果に基づいて提案する．
(徳島大学機関リポジトリ): ● Metadata: 115676
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.1117/1.OE.55.2.025101
(文献検索サイトへのリンク): ● Search Scopus @ Elsevier (DOI): 10.1117/1.OE.55.2.025101

(徳島大学機関リポジトリ: 115676, DOI: 10.1117/1.OE.55.2.025101) Takao Shimomura, Kenji Ikeda and Montanaro Adriano :
Distribution and Sharing of E-Learning Courseware by Weighted Keywords,
International Journal of Information and Education Technology (IJIET), Vol.5, No.9, 698-703, 2014.

(要約): Web-based training is popular around the world, where a large number of people can study at the same time through the Internet anytime and anywhere. The major issue of current e-learning is courseware distribution between different platforms. SCORM (sharable content object reference model) is one of the solutions for courseware sharing. However, to make SCORM-conformable courseware, some knowledge about HTML and JavaScript is required. We have developed a SWF (Sharable Web Fragment)-based e-learning system, where courseware is created with sharable Web fragments such as Web pages, images and other resources, and the courseware can be distributed to another platform by export and import facilities. The exported meta-information is architecture-independent and provides a model of courseware distribution. This paper presents how to promote the distribution and sharing of Web-based e-learning courseware, where courseware can be easily retrieved by weighted keywords.
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.7763/IJIET.2015.V5.595
(文献検索サイトへのリンク): ● Search Scopus @ Elsevier (DOI): 10.7763/IJIET.2015.V5.595

(DOI: 10.7763/IJIET.2015.V5.595) Takao Shimomura and Kenji Ikeda :
Two Types of Deadlock Detection: Cyclic and Acyclic,
Intelligent Systems for Science and Information, Studies in Computational Intelligence, Vol.542, 233-259, 2014.

(要約): Concurrent programs are difficult to test and debug due to their non-deterministic execution. For deadlocks, traditional deadlock detection algorithms depend on finding cycles in lock graphs created from application programs. This paper first introduces three kinds of blocked relations, lock-blocked, wait-blocked, and join-blocked for Java multi-threaded programs. Previous work does not consider the wait-blocked relations, nor the influence of thread interruption. The paper then proposes two types of deadlocks based on these blocked relations, that is, block-cycle type deadlocks and waiting-block type deadlocks which are acyclic. It also presents an example of implementation to detect these types of deadlocks, and addresses future directions.
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.1007/978-3-319-04702-7_14
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-84958530569

(DOI: 10.1007/978-3-319-04702-7_14, Elsevier: Scopus) Tomoaki Kashiwao, Kenji Ikeda and Takao Shimomura :
Estimation of Transition Times of a Hopping Machine Based on Wavelet Analysis,
SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration, Vol.6, No.6, 396-402, 2013.

(要約): ホッピングマシンを区分線系システムとしてとらえ，その離散状態の遷移時刻を先に提案したWavelet解析に基づく手法で推定した．実機によるデータから，2種類の離散状態の遷移を推定することができた．1つは，自由落下とバネ・マス・ダンパ系の切り替えであり，もう1つは自由落下時の頂点における速度の向きの変化による空気抵抗の向きの変化である．最後に従来手法であるクラスタリングを用いる手法との比較を行った．
(キーワード): piecewise linear system / transition time / wavelet analysis / hopping machine / nonlinearity
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.9746/jcmsi.6.396
(文献検索サイトへのリンク): ● Search Scopus @ Elsevier (DOI): 10.9746/jcmsi.6.396

(DOI: 10.9746/jcmsi.6.396) Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
BCLS Method for Stationary Systems in Closed Loop Environment,
SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration, Vol.5, No.2, 78-84, 2012.

(要約): 本論文は，定常雑音の仮定の下，閉ループ環境におけるバイアス補償型最小二乗法を提案する．フィードバック補償器は線形時不変な離散時間系であり，フィードバック系は漸近安定と仮定する．提案手法の収束性を解析し，参照入力のPE(persistent excitation)条件が必要であることを示す．
(キーワード): parameter estimation / 最小二乗法 (least squares method) / closed loop systems / bias compensation
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.9746/jcmsi.5.78
(文献検索サイトへのリンク): ● Search Scopus @ Elsevier (DOI): 10.9746/jcmsi.5.78

(DOI: 10.9746/jcmsi.5.78) Takao Shimomura, Kenji Ikeda and Takahashi Muneo :
Functional Web Component Generation for Visual Web Application Programming,
International Journal of Computers and Applications, Vol.33, No.2, 167-174, 2011.

(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.2316/Journal.202.2011.2.202-2730
(文献検索サイトへのリンク): ● Search Scopus @ Elsevier (DOI): 10.2316/Journal.202.2011.2.202-2730

(DOI: 10.2316/Journal.202.2011.2.202-2730) Min Zheng, Kenji Ikeda and Takao Shimomura :
Estimation of Continuous-Time Nonlinear Systems by Using the Unscented Kalman Filter,
SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration, Vol.3, No.5, 324-329, 2010.

(要約): 本論文は，UKF(Unscented Kalman Filter)を用いてサンプル値データから連続時間モデルを推定する手法を提案する．提案手法では，対象のパラメータと初期状態も同時に推定される．初期状態は対象のバックワードシステムを用いて推定され，パラメータはフォワードシステムとバックワードシステムの推定を交互に繰り返す繰り返し型のUKFにより推定される．提案手法の有効性を示すため回転型振子のパラメータ推定を行う．
(キーワード): nonlinear systems / system idenfitication and estimation / control application
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.9746/jcmsi.3.324
(文献検索サイトへのリンク): ● CiNii @ 国立情報学研究所 (CRID): 1573105975976153216; ● Search Scopus @ Elsevier (DOI): 10.9746/jcmsi.3.324

(DOI: 10.9746/jcmsi.3.324, CiNii: 1573105975976153216) 柏尾知明, 池田建司, 下村隆夫 :
ウェーブレット解析を用いた区分的線形システムのトランジションタイムの推定,
計測自動制御学会論文集, Vol.45, No.7, 349-355, 2009年.

(要約): ウェーブレット解析を用いた，区分線系システムにおける離散状態の遷移時刻の推定方法を提案した．離散状態の遷移の可検出性を定義し，その必要十分条件を与えた．また，対象が可検出の場合，遷移時刻における出力のテイラー展開を解析し，その特徴をウェーブレット解析によってとらえる手法を提案した．
(キーワード): ハイブリッドシステム / 区分的線形システム / トランジションタイム / ウェーブレット解析
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.9746/sicetr.45.349
(文献検索サイトへのリンク): ● CiNii @ 国立情報学研究所 (CRID): 1390001204504071424; ● Search Scopus @ Elsevier (DOI): 10.9746/sicetr.45.349

(DOI: 10.9746/sicetr.45.349, CiNii: 1390001204504071424) Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Bias Compensation of Recursive Least Squares Estimate in Closed Loop Environment,
SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration, Vol.1, No.5, 400-405, 2008.

(要約): 本論文は，雑音は白色雑音であるという仮定のもと，閉ループ環境における逐次最小二乗法(RLS)の漸近バイアスを解析し，それを補償する手法を提案する．すなわち出力誤差(OE)モデルに基づく閉ループ環境のバイアス補償型逐次最小二乗法を提案する．雑音分散の推定のため，事後誤差についても解析する．
(キーワード): recursive least squares estimate / bias compensation / closed loop identification
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.9746/jcmsi.1.400
(文献検索サイトへのリンク): ● Search Scopus @ Elsevier (DOI): 10.9746/jcmsi.1.400

(DOI: 10.9746/jcmsi.1.400) Takao Shimomura, Lang Sok Nhor, Chen Liang Quan and Kenji Ikeda :
Context-Dependent Extensible Syntax-Oriented Verifier with Recursive Verification,
WSEAS Transactions on Information Science and Applications, Vol.5, No.2, 44-53, 2008.

(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-42149099519

(Elsevier: Scopus) 池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
閉ループ環境におけるバイアス補償型最小二乗法,
計測自動制御学会論文集, Vol.43, No.12, 1097-1102, 2007年.

(要約): 本論文では閉ループ環境におけるバイアス補償型部分空間同定法を提案している．プロセス雑音はなく観測雑音はガウス性白色雑音と仮定している．また同定対象は線形時不変な補償器で制御されており，閉ループ系は漸近安定であると仮定する．閉ループ環境における最小二乗推定量の漸近バイアスは，プレフィルタのパラメータと"最適なプレフィルタ "のパラメータとの差としてあらわされることが示された．また，提案手法は一致推定量であることが示された．
(キーワード): パラメータ推定 / 最小二乗法 (least squares method) / 閉ループ系 / バイアス補償
(文献検索サイトへのリンク): ● CiNii @ 国立情報学研究所 (CRID): 1520853832639592448

(CiNii: 1520853832639592448) Takao Shimomura, Chen Liang Quan, Lang Sok Nhor and Kenji Ikeda :
Web-based Laboratory Network Management System that Integrates Multiple Servers,
WSEAS Transactions on Information Science and Applications, Vol.4, No.12, 1422-1430, 2007.

(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-41149166085

(Elsevier: Scopus) Takao Shimomura, Chen Liang Quan, Lang Sok Nhor and Kenji Ikeda :
Uniform Tag-based Rich Component Generation for Web Application Development,
WSEAS Transactions on Information Science and Applications, Vol.4, No.12, 1431-1438, 2007.

(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-41149129173

(Elsevier: Scopus) Takao Shimomura, Lang Sok Nhor, Chen Liang Quan and Kenji Ikeda :
Customizable Pattern-Oriented Verifiers forWeb Applications,
WSEAS Transactions on Information Science and Applications, Vol.4, No.12, 1439-1446, 2007.

(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-41149152177

(Elsevier: Scopus) Takao Shimomura, Kenji Ikeda, Chen Liang Quan, Lang Sok Nhor and Takahashi Muneo :
Visual Programming of Hierarchical Frames for Web Applications,
WSEAS Transactions on Information Science and Applications, Vol.4, No.5, 968-975, 2007.

(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-34248326038

(Elsevier: Scopus) Takao Shimomura, Takahashi Muneo, Chen Liang Quan, Lang Sok Nhor and Kenji Ikeda :
Easy enjoyable effective automated practice and test system,
INTERNATIONAL JOURNAL of EDUCATION AND INFORMATION TECHNOLOGIES, Vol.1, No.1, 1-7, 2007. 田上隆徳, 池田建司, 河辺徹 :
パレート最適性を考慮したロバストI-PD制御系設計法,
システム制御情報学会論文誌, Vol.17, No.9, 363-370, 2004年.

(要約): 先の論文では, 速応性と振動抑制性の2目的最適化問題を, 閉ループ系の極の実部の最大値の最小化, および, 原点から見た虚軸からの角度の最大値の最小化という2つの最小化問題に置き換えて, 2目的問題を解いた. 一方, 筆者の一人は出力誤差の2乗積分の最小化, および, 出力誤差の微分値の2乗積分の最小化という最適化問題を解く方法を提案している. そこで, 本論文では, 二つの手法の特徴を実際の磁気浮上系を例題にとり, 比較·検討した.
(キーワード): パレート最適性 / ロバスト極配置 / 遺伝的アルゴリズム
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.5687/iscie.17.363
(文献検索サイトへのリンク): ● CiNii @ 国立情報学研究所 (CRID): 1390001205164812928; ● Search Scopus @ Elsevier (DOI): 10.5687/iscie.17.363

(DOI: 10.5687/iscie.17.363, CiNii: 1390001205164812928) Takao Shimomura, Takahashi Muneo, Kenji Ikeda and Yoshio Mogami :
Visual Design for Server-Side Programs and Program Generation,
Transactions of Information Processing Society of Japan, Vol.45, No.7, 1737-1744, 2004.

(要約): Webアプリケーションの開発において，開発者が頭の中で描いたイメージに従ってソフトウェアを開発することを可能とする，グラフィックスを用いたイメージ指向プログラミング技法を提案し，データベースやプログラムテーブルの内容に基づいて，Webテーブルを動的に構成するWebアプリケーション自動合成方式について述べる．Webコンポーネント間の関係の一貫性，完全性をユーザが容易に検証でき，設計の途中でも，ユーザがそれまでに設計したWebコンポーネントの実行時の様子を容易に確認できる．

池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
適応観測器を用いた連続時間モデル同定,
計測自動制御学会論文集, Vol.40, No.4, 415-423, 2004年.

(要約): 本論文では，適応観測器を用いて，サンプル値入出力データから連続時間モデルを直接推定する連続時間モデル同定法を提案した．従来の直接同定法では，厳密な連続時間モデルを得るためには，サンプリング周期を極限で0とする，あるいは，信号を周期信号に限定するなど，実用上不可能あるいは望ましくない前提が必要であった．提案手法は，これらの実用上望ましくない仮定は設けることなく，理論的には厳密な連続時間モデルを直接同定できるという特徴を持つ．まず，Kreisselmeier の適応観測器をサンプル値系に拡張し，その安定解析を行なった．しかしながら，一般に適応観測器は収束に時間が掛かるため，非常に長い時間のサンプル値データが必要となってしまう．この問題を解決するため，backward システムに対する適応観測器を構成し，forward システムと backward システムに対する適応同定を繰り返し行なう連続時間モデル同定法を提案した．これによって，有限長のサンプル値データから指数収束する適応観測器が構成可能となった．数値シミュレーションにより，観測雑音の影響を他の手法と比較し，提案手法の有効性を検証した．
(キーワード): 連続時間モデル / 同定 / 適応観測器 / サンプル値系
(文献検索サイトへのリンク): ● CiNii @ 国立情報学研究所 (CRID): 1520572357091461760

(CiNii: 1520572357091461760) Takanori Tagami and Kenji Ikeda :
Design of robust pole assignment based on Pareto-optimal solutions,
Asian Journal of Control, Vol.5, No.2, 195-205, 2003.

(要約): PID型の補償器を用いた制御系設計においては, 速応性と振動抑制性のトレードオフをとりながら, パラメータを調整することが多い. この調整は一般に試行錯誤によって行われ, 経験を積んだ現場のオペレータでないと調整は難しいと言われている. 筆者らは, この調整を速応性と振動抑制性の2目的最適化問題として捉え, 遺伝的アルゴリズムによる多点探索を用い, パレート最適解集合をオペレータに提示することによって, 調整における試行錯誤の低減を図った.
(キーワード): robust pole assignment / polytope of polynomials / edge theorem / genetic algorithm / Pareto-optimal solutions
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.1111/j.1934-6093.2003.tb00111.x
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-0141928910

(DOI: 10.1111/j.1934-6093.2003.tb00111.x, Elsevier: Scopus) Takao Shimomura, Muneo Takahashi, Kenji Ikeda and Yoshio Mogami :
Web application generator by image-oriented design,
ACM SIGSOFT Software Engineering Notes, Vol.28, No.2, 14-19, 2003.

(要約): Webアプリケーションの開発において，開発者が頭の中で描いたイメージに従ってソフトウェアを開発することを可能とする，グラフィックスを用いたイメージ指向プログラミング技法を提案する．本論分では，ビジュアルなWebコンポーネントやWebページの遷移に基づいて実行されるビジネスロジックを組み合わせて，Webアプリケーションプログラムを合成するためのアプリケーション自動生成方式について述べる．

Kenji Ikeda and Seiichi Shin :
Fault Tolerance of Autonomous Decentralized Adaptive Control Systems,
International Journal of Systems Science, Vol.29, No.7, 773-782, 1998.

(要約): 分散型制御系の特徴として, 耐故障性, 保守·点検の容易さ, オンライン拡張性などが挙げられている. 本論文では, 先の論文で提案した分散型ハイゲイン適応制御が耐故障性を持つことを, 自己相似性に基づいて示し, 分散型システムが耐故障性をもつための原則の一つを明らかにした.

池田建司, 新誠一 :
相対次数が n または n+1 の最小位相系の適応的安定化,
システム制御情報学会論文誌, Vol.11, No.6, 290-296, 1998年.

(要約): 先の論文で, 耐故障性を有する分散型適応制御系の構成において, 拡張誤差信号を用いたモデルマッチング制御は有効ではなく, ハイゲイン適応制御が有効であることを示した. しかしながら, ハイゲイン適応制御の適用に当たっては, 各サブシステムの相対次数が1であるという制約を必要とした. この制約を緩和するため, もう一つの正実化手法である backstepping 法を用いた分散型適応制御系を構成し, その安定性を証明した.

池田建司, 新誠一 :
Backstepping法を用いた分散型適応制御系の設計法,
計測自動制御学会論文集, Vol.32, No.10, 1399-1406, 1996年.

(要約): 先の論文で, 耐故障性を有する分散型適応制御系の構成において, 拡張誤差信号を用いたモデルマッチング制御は有効ではなく, ハイゲイン適応制御が有効であることを示した. しかしながら, ハイゲイン適応制御の適用に当たっては, 各サブシステムの相対次数が1であるという制約を必要とした. この制約を緩和するため, もう一つの正実化手法である backstepping 法を用いた分散型適応制御系を構成し, その安定性を証明した.
(キーワード): decentralize control / high gain control / adaptive control / fault tolerance / backstepping

Takahara Shigeyuki, Kenji Ikeda and Miyamoto Sadaaki :
Fuzzy Control Rules and Stability Conditions,
Proc. of the 2nd International Conference on Fuzzy Logic and Neural Networks, 425-428, 1992.

(要約): ファジィ制御システムの安定性をナイキスト安定判別条件と絶対安定性条件の2点から考察した. 積和法とミニマックス法を取り上げ, 積和法の方が安定性を保証するパラメータの領域が広いという意味で, ミニマックス法に比べて優れているこをと示した.

池田建司, 新誠一, 北森俊行 :
分散型ハイゲイン適応制御系の構成と安定解析,
計測自動制御学会論文集, Vol.28, No.5, 555-563, 1992年.

(要約): いくつかのサブシステムが相互に結合した分散型システムを, 各サブシステムの情報のみに基づいて適応的に安定化する, 分散型ハイゲイン適応制御系を提案し, その安定性を証明した. 各サブシステムは最小位相系で相対次数が1, サブシステム間の干渉はマッチング条件を満たすという仮定のもと, シグマ修正則を導入したハイゲイン適応制御によって, 全状態が有界となることを示した. また, 一部のサブシステムの補償器が故障して制御入力が0になっても全システムの安定性が保たれる, 耐故障性についても解析した.
(キーワード): decentralized systems / high gain control / adaptive control / stability

池田建司, 新誠一, 北森俊行 :
相対次数未知なプラントに対する連続時間MRACSのロバスト化,
計測自動制御学会論文集, Vol.27, No.6, 671-677, 1991年.

(要約): 先に提案した相対次数に依存しない連続時間モデル規範型適応制御系は, 外乱が存在しない場合には出力誤差の0への収束性を示すことができたが, 外乱や観測雑音が存在する場合は収束しない. そこで, 外乱や観測雑音に対するロバスト化手法の一つである不感帯を用いたパラメータ調整則を導入して, パラメータの収束性, 内部状態および出力誤差の有界性を示した.
(キーワード): robust control / adaptive control / relative degree / stability / model reference control

池田建司, 北森俊行 :
相対次数に依存しない連続時間MRACSの構成,
計測自動制御学会論文集, Vol.27, No.1, 49-55, 1991年.

(要約): 制御対象の相対次数は入力から出力までの位相遅れの最大値を表す指標である. モデル規範型適応制御においてパラメータ調整を行う場合, 入力から出力までの位相遅れを補正して, 線形部を正実化しなければ安定性を保証することができない. 拡張誤差信号を用いる手法に代表される正実化手法は, 基本的には制御対象の相対次数という事前情報が必要であった. 本論文では, その制約を緩和して, 相対次数の上限がわかっているという仮定の下, モデル規範型適応制御系の提案と, パラメータの有界性と出力誤差の0への収束性を示した.
(キーワード): adaptive control / relative degree / stability / model reference control

MISC

下村隆夫, 池田建司, 最上義夫 :
ビジュアルイメージ指向設計に基づくプログラム自動生成方式,
徳島大学工学部研究報告, Vol.48, No.48, 5, 2003年.

(要約): Webアプリケーションの開発において，開発者が頭の中で描いたイメージに従ってソフトウェアを開発することを可能とする，グラフィックスを用いたイメージ指向プログラミング技法について述べる．
(文献検索サイトへのリンク): ● CiNii @ 国立情報学研究所 (CRID): 1572543026615871232

(CiNii: 1572543026615871232)

総説・解説

池田建司 :
システム同定における非漸近的信頼区間,
システム/制御/情報, Vol.59, No.5, 192-197, 2015年5月.

(キーワード): システム同定 (system identification) / 信頼区間 / サブサンプリング

池田建司 :
部分空間同定法の分散解析,
計測と制御, Vol.50, No.11, 956-962, 2011年11月.

(キーワード): 部分空間同定法 / バイアス / 分散
(文献検索サイトへのリンク): ● CiNii @ 国立情報学研究所 (CRID): 1390290316512958976

(CiNii: 1390290316512958976) 池田建司, 毛利公美, 最上義夫, 得重仁, 辻明典, 緒方広明 :
徳島大学工学部知能情報工学科における創造性教育の取り組み,
計測と制御, Vol.46, No.1, 31-36, 2007年1月.

(キーワード): 創造性教育 / ソフトウェアデザイン / 組み込みシステム設計

下村隆夫, 高橋宗雄, 池田建司, 最上義夫 :
Webプログラミングフレームワーク,
情報処理, Vol.45, No.12, 1266-1271, 2004年12月.

(要約): 通常のプログラムとは異なり，一般に，Webアプリケーションでは，Webブラウザからのフォームデータの受け取り，値の検証，エラーメッセージの表示，セッションの管理，データベースの操作，ビジネスロジック，ページの遷移，Webブラウザに返すページの生成等の各種の処理が必要となる．これらの処理の記述を容易にし，かつ，サーバソフトウェアの保守を容易にするWebプログラミング·フレームワークについて解説し，Webプログラミング手順とそれをサポートする開発·実行環境について述べる．

池田建司 :
切り替え型適応制御,
計測と制御, Vol.38, No.3, 182-188, 1999年3月.

(要約): 従来のパラメータ適応制御の問題点である, 事前情報に関する制約を緩和すべく, 切り替え型の適応制御が提案されている. この分野の第一人者である A. S. Morse教授の解説記事に基づき, pre-routed switching, hysteresis switching, dwell-time switching などの手法の説明や安定性の原理について解説した.

花熊克友, 水野直樹, 池田建司, 尾形和哉 :
実例を通して制御理論の今後を探る,
計測と制御, Vol.38, No.1, 65-70, 1999年1月.

(要約): 制御理論を実用化するには, 理論面のみならず信頼性, 安全性, 経済性など難しい問題を解決せねばならない. そこで, 計測自動制御学会「適応制御部会」では,「実例を通して制御理論の今後を探る」という講義会を2回開催した. 本稿は, 企画やパネラーとして中心的な役割を果たした著者たちが, 理論と実際のギャップを明確にし, 適応制御理論の抱える問題点や, 実システムへ適用する際の問題点などを整理し, 適応制御理論研究の今後の方向性を占う内容となっている.

講演・発表

Michiru Katayama, Kenji Ikeda and Tetsushi Ueta :
Laminar stabilization control in chaos intermittency,
Proc. NOLTA2023, 17-20, Catania, Sep. 2023.

(要約): Intermittency gives the irregular switching of almost periodic (laminar) and chaotic (burst) motions, and can be confirmed in every physical system within a certain parameter range. In this paper, by utilizing a method stabilizing a periodic motion which have been vanished by a saddle node bifurcation, a laminar motion in the intermittency is stabilized by a tiny control input. Apseudo periodic orbit composed by the vanished orbit or laminar motion is applied as a reference for the linear feedback control. We demonstrate the control for a circuit model and show robust stabilization responses.
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.34385/proc.76.A2L-15
(文献検索サイトへのリンク): ● Search Scopus @ Elsevier (DOI): 10.34385/proc.76.A2L-15

(DOI: 10.34385/proc.76.A2L-15) Kenji Ikeda and HIdeyuki Tanaka :
Numerical Analysis of the Estimate of Noise Covariance by using Best Linear Unbiased Estimate,
2022 IEEE Conference on Control Technology and Applications, 109-116, Trieste, Aug. 2022.

(要約): This paper derives a BLUE (best linear unbiased estimate) for the estimation of noise covariance matrix in the framework of subspace identification. An estimation method of the noise covariance with a CCA (canonical correlation analysis) weighting matrix was previously proposed by the authors. The newly derived BLUE is compared with the previously proposed method numerically and it is shown that the previously proposed method gives a good performance.
(キーワード): システム同定 / 部分空間法 / 最良線形不偏推定量
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.1109/CCTA49430.2022.9966021
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-85144594809

(DOI: 10.1109/CCTA49430.2022.9966021, Elsevier: Scopus) Kenji Ikeda and Hideyuki Tanaka :
An Introduction of a CCA Weighting Matrix to a Closed-Loop Subspace Identification Method,
Preprints of the 19th IFAC Symposium on System Identification, 467-472, (Virtual) Padova, Jul. 2021.

(要約): This paper introduces a CCA (canonical correlation analysis) weighting matrix to an estimation method of the innovations model previously proposed by the authors. A numerical simulation illustrates that the CCA weighting reduces the covariance of the estimate and that the proposed method gives similar or better performance compared to Closed-Loop MOESP and PBSID. Especially, the design parameter called "past horizon" in the proposed method can be set small compared to Closed-Loop MOESP and PBSID. It is also analyzed how the bias of the estimate is reduced.
(キーワード): システム同定 / 部分空間法 / カルマンフィルター / 半正定値計画
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-85118103938

(Elsevier: Scopus) Hiroshi Oku and Kenji Ikeda :
On consistency of output-error closed-loop subspace model identification for systems compensated by general LTI controllers,
Preprints of the 19th IFAC Symposium on System Identification, 169-173, (Virtual) Padova, Jul. 2021.

(要約): This paper deals with consistency analysis of a closed-loop subspace model identification method for systems compensated by general linear time-invariant feedback controllers. The results presented here are a straightforward extension from the authors' recent work for systems compensated with constant gain feedback controllers. It is shown that the estimate of the extended observability matrix, which is obtained from our closed-loop subspace model identification method, is consistent up to a similarity transformation
(キーワード): システム同定 / 閉ループ同定 / 部分空間法 / 一致性 / 漸近的性質
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-85118112201

(Elsevier: Scopus) Hideyuki Tanaka and Kenji Ikeda :
Minimal realization of an unstable plant under feedback,
Preprints of the 19th IFAC Symposium on System Identification, 7-12, (Virtual) Padova, Jul. 2021.

(要約): This paper formulates a problem of finding a minimal realization of an unstable plant under feedback, given an infinite string of input-output data of the plant. It is assumed that the plant and noise models have non-common state matrices and that the plant is stabilized by a strictly proper linear-time-invariant controller of the finite order. A minimal realization of the innovation form has been estimated using closed-loop subspace identification algorithms, whereas that of the plant is determined in this paper. A matrix is proposed to avoid a numerical problem of a traditional algorithm applied to an unstable plant.
(キーワード): 閉ループ同定 / 結合入出力アプローチ / 不安定プラント / 最小実現 / 確率実現
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-85118136466

(Elsevier: Scopus) Hiroshi Oku and Kenji Ikeda :
On error analysis of a closed-loop subspace model identification method,
24th International Symposium on Mathematical Theory of Networks and Systems, 701-706, Cambridge, Aug. 2020.

(要約): This paper studies error analysis and asymptotic variance of a closed-loop subspace model identification method for a system described with the output-error state-space representation. For details, since the procedure of the identification method includes the QR factorization of stacked data Hankel matrices, this study investigates asymptotic properties of block elements of the triangular matrix obtained from the QR factorization. The set of the block elements is separated into two components, namely, the signal-based component and the noise-based component. The contributions are to derive asymptotic properties of both components and to obtain the asymptotic covariance matrix of the vectorization of the noise-based component.
(キーワード): システム同定 / 部分空間法 / 閉ループ同定 / 漸近的性質 / 共分散行列
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.1016/j.ifacol.2021.06.132
(文献検索サイトへのリンク): ● Search Scopus @ Elsevier (DOI): 10.1016/j.ifacol.2021.06.132

(DOI: 10.1016/j.ifacol.2021.06.132) Hiroshi Oku and Kenji Ikeda :
Consistency analysis of the extended observability matrix of output-error closed-loop subspace model identification,
Preprints of the 21st IFAC World Congress, 1-4, Berlin, Jul. 2020.

(要約): This paper studies statistical properties of a closed-loop subspace model identification method for a system described with the output-error state-space representation. For details, the limit value of the matrix to be singular-value-decomposed to estimate the extended observability matrix is investigated. The contribution is to ensure that the estimate of the extended observability matrix is consistent up to a similarity transform.
(キーワード): システム同定 (system identification) / 閉ループ同定 / 部分空間同定法 / 一致性 / 漸近的性質

Hideyuki Tanaka and Kenji Ikeda :
Subspace identification algorithm for stochastic systems equipped with zeros close to unit circle,
Preprints of the 21st IFAC World Congress, 2463-2468, Berlin, Jul. 2020.

(要約): In identifying a stochastic system possessing zeros close to the unit circle, the effect of the initial state appears in the estimates. This paper derives a stochastic subspace identification algorithm for such a system. A new stochastic realization algorithm is developed based on the covariance matrices of the state and the white-noise input, by taking the initial state and positive realness into account. A subspace identification algorithm is obtained by applying the realization algorithm to a finite string of data. Numerical simulation results show that the proposed algorithm provides favorable results compared with the conventional ones.
(キーワード): 確率実現 / 確率部分空間同定 / 正実性 / 初期状態 / カルマンゲイン
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.1016/j.ifacol.2020.12.046
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-85105064752

(DOI: 10.1016/j.ifacol.2020.12.046, Elsevier: Scopus) Kenji Ikeda and Hideyuki Tanaka :
An Estimation Method of Innovations Model in Closed-Loop Environment with Lower Horizons,
Preprints of the 21st IFAC World Congress, 907-912, Berlin, Jul. 2020.

(要約): This paper proposes an estimation method of the innovations model in closed loop environment by using the estimate of the innovations process. The estimate of the innovations process from the finite interval of data has a bias, so are the estimate of the proposed method. However, it is analyzed that the bias can be reduced. The Kalman gain and the covariance of the innovations process are estimated by using a semi-definite programming problem previously proposed by the authors. Numerical simulation illustrates the proposed method gives better performance than Closed-Loop MOESP and PBSID when the data length is large and the past horizon is selected low.
(キーワード): システム同定 (system identification) / 部分空間同定法 / カルマンフィルタ / 半正定値計画
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.1016/j.ifacol.2020.12.848
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-85107612968

(DOI: 10.1016/j.ifacol.2020.12.848, Elsevier: Scopus) Hideyuki Tanaka and Kenji Ikeda :
Modeling of parameter dependent systems using the impulse response and the kernel method,
Proceedings of SICE Annual Conference 2019, 532-533, Hiroshima, Sep. 2019.

(要約): This paper analyzes the covariance of the estimated system matrices in PO-MOESP method and applies the result to the calculation of the covariance of the coefficient of the transfer function obtained from the estimated system matrices. In the analysis of the covariance of the system matrices, consistent estimates of Kalman gain and the covariance of the innovations process are utilized. Unscented transformation is applied to calculate the covariance of the coefficient of the transfer function. A numerical simulation is shown to illustrate the validity of the analysis.
(キーワード): 部分空間同定法 / イノベーションモデル / 分散分析

Kenji Ikeda and Hideyuki Tanaka :
Covariance of the Coefficient of the Transfer Function Estimated via PO-MOESP Method,
Proceedings of SICE Annual Conference 2019, 518-521, Hiroshima, Sep. 2019.

(要約): This paper analyzes the covariance of the estimated system matrices in PO-MOESP method and applies the result to the calculation of the covariance of the coefficient of the transfer function obtained from the estimated system matrices. In the analysis of the covariance of the system matrices, consistent estimates of Kalman gain and the covariance of the innovations process are utilized. Unscented transformation is applied to calculate the covariance of the coefficient of the transfer function. A numerical simulation is shown to illustrate the validity of the analysis.
(キーワード): 部分空間同定法 / イノベーションモデル / 分散分析

Kenji Ikeda and Hideyuki Tanaka :
On the Uniqueness of the Estimate of Innovations Model,
Proceedings of the ASCC2019, 1313-1318, Kitakyushu, Jun. 2019.

(要約): In this paper, a sufficient condition for identifying the Kalman gain and the covariance matrix of the innovations process is derived. Under the condition, the innovations model can uniquely be estimated in a generic sense by solving a semidefinite programming problem proposed in the previous work of one of the authors. A numerical simulation illustrates the consistency of the proposed estimate.
(キーワード): システム同定 (system identification) / 部分空間同定法 / イノベーション表現 / 線形行列不等式
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-85069893382

(Elsevier: Scopus) Kenji Ikeda and Hideyuki Tanaka :
On the Uniqueness of Spectral Density Function in an SDP Problem for the Estimation of Innovations Model,
Proceedings of SICE Annual Conference 2018, 1483-1488, Nara, Sep. 2018.

(要約): 筆者らは，カルマンゲインととイノベーション過程の共分散行列の一致推定を目指して，それらの同定のための半正定値計画問題を提案した．しかしながら，最適化変数の係数行列は列フルランクとならないため，推定値の一意性は不明であった．本論文では，ある条件が満たされれば，カルマンゲインとイノベーションの共分散は一意に推定できることを示す．
(キーワード): 部分空間同定法 / 一致推定 / イノベーションモデル / 線形行列不等式

Hideyuki Tanaka and Kenji Ikeda :
Closed-loop subspace identification algorithm based on finite-interval realization,
Proceedings of SICE Annual Conference 2018, 1489-1492, Nara, Sep. 2018.

(要約): 有限区間のデータの実現に基づく閉ループ部分空間同定法を開発する．新しい仮定を設けることにより，提案手法は以前に筆者らが提案した手法よりも短い区間のデータにより同定できることを示す．数値例により提案手法の有用性を示す．
(キーワード): 閉ループ同定 / 部分空間同定法 / カルマンゲイン / 有限区間実現

Hideyuki Tanaka and Kenji Ikeda :
Closed-loop subspace identification taking initial state into account,
18th IFAC Sympotium on System Identification (SYSID 2018), 604-609, Stockholm, Jul. 2018.

(要約): 本論文は確率部分が単位円に近い零点をもつシステムの閉ループ部分空間同定法を開発する．提案手法は，初期状態の影響を考慮してフィードバック制御下のシステムを推定する．カルマンゲインとイノベーション過程の共分散を推定するために，非線形最適化手法を適用する．数値例により提案手法は初期値の影響を考慮することによって正しく推定モデルを与えることを示す．
(キーワード): 閉ループ部分空間同定法 / 確率部分空間同定法 / 確率実現 / カルマンゲイン / イノベーション過程の共分散
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.1016/j.ifacol.2018.09.229
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-85054430235

(DOI: 10.1016/j.ifacol.2018.09.229, Elsevier: Scopus) Kenji Ikeda and Hideyuki Tanaka :
An SDP Formulation for Consistent Estimate of Innovations Model,
The 2017 Asian Control Conference, 1772-1777, Gold Coast, Dec. 2017.

(要約): 本論文は，カルマンゲインとイノベーション過程の共分散行列の一致推定を目指し，半正定値計画問題(SDP)として推定問題を定式化する．以前の論文では，推定問題は非線形最適化問題として定式化されていた．変数を拡張することによりSDPとして定式化できることを示す．数値例により推定値の一致性を示す．
(キーワード): Identification and Estimation / LMI
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.1109/ASCC.2017.8287442
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-85047485746

(DOI: 10.1109/ASCC.2017.8287442, Elsevier: Scopus) Kenji Ikeda :
An LMI Problem for Consistent Estimate of Innovations Model,
Proceedings of SICE Annual Conference 2017, 587-590, Kanazawa, Sep. 2017.

(要約): 本論文では，カルマンゲインとイノベーション過程の共分散行列の一致推定のための線形行列不等式(LMI)問題を提案する．以前の論文では，カルマンゲインとイノベーションの共分散の一致推定は非線形最適化問題として定式化されていた．変数を拡張することによって問題をLMI問題として定式化し直し，解は一致推定となることを示す．一致推定が存在するための十分条件も示す．
(キーワード): モデリング (modeling) / システム同定 (system identification) / 推定 (estimation)
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.23919/SICE.2017.8105577
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-85044213594

(DOI: 10.23919/SICE.2017.8105577, Elsevier: Scopus) Hideyuki Tanaka and Kenji Ikeda :
Identification of Linear Stochastic Systems Taking Initial State into Account,
Proceedings of SICE Annual Conference 2017, 583-586, Kanazawa, Sep. 2017.

(要約): 本論文は初期状態の影響を考慮した線形確率システムの同定のためのアルゴリズムを導出する．提案手法は拡大可観測行列を用いて初期状態の影響を削除することによって係数を計算する．数値シミュレーションにより提案手法は既存の手法に比べて性能が優れていることを示す．
(キーワード): モデリング (modeling) / システム同定 (system identification) / 推定 (estimation)
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.23919/SICE.2017.8105553
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-85044142976

(DOI: 10.23919/SICE.2017.8105553, Elsevier: Scopus) Tomoaki Kashiwao, Yukari Yoshikawa, Takeshi Otsuka, Kenji Ikeda and Alireza Bahadori :
Investigation of Effects of Silica Particles on Light Extraction Efficiency of Light-Emitting Diode Packaging Using Ray-Tracing Simulation,
Proceedings of SICE Annual Conference 2017, 126-130, Kanazawa, Sep. 2017.

(要約): 本論文は，モールド樹脂に含まれるシリカ粒子がLEDパッケージングの光取出し効率に与える影響をレイトレーシングシミュレーションを用いて解析する．光取出し効率，すなわち，パッケージから放射される光の光束と放射束はシリカ粒子によって改善される．もし散乱が適切に生成されるならば，光取出し効率は改善される．シリカ粒子の含有量を変えながら光取出し効率に与える影響を確認する．最後に，シミュレーションにより，光束は0.5lm以上，放射束は0.02W以上の改善を確認した．
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.23919/SICE.2017.8105751
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-85042718067

(DOI: 10.23919/SICE.2017.8105751, Elsevier: Scopus) Tomoaki Kashiwao, Mayu Hiura, Bahadori Alireza, Kenji Ikeda and Takao Shimomura :
Optimization of a Light Reflector Angle of Surface-mount-devide Light-emitting Diode Packaging Using Ray-tracing Simulation,
Proceedings of SICE Annual Conference 2016, 361-364, Tsukuba, Sep. 2016.

(要約): 本論文はレイトレーシングシミュレーションを用いて，表面実装デバイス型LEDのトップビューパッケージングの光の反射板の角度の最適化について解析する．パッケージから放射される光の全ての相対的強さである光取出し効率をパッケージングの出力性能の評価指標として採用する．丸形と四角型の空洞をもつトップビューパッケージングの反射板を構成する空洞角は筆者らが以前に提案した光設計手法を用いて最適化される．さらに，光取出し効率に強く影響を与える蛍光体をモールド樹脂が含むという条件下で最適角を調査した．最後に，トップビューLEDパッケージングの反射板(空洞)角を設計する上で重要なファクターを示唆する．

Hideyuki Tanaka and Kenji Ikeda :
An equation for estimating Kalman gain based on the finite-interval stochastic realization,
Proceedings of SICE Annual Conference 2016, 186-189, Tsukuba, Sep. 2016.

(要約): 本論文は有限区間確率実現に基づくカルマンゲインの推定するための式を導出する．また，有限区間実現アルゴリズムを改善することによって，カルマンゲインのよりよい推定のためのアルゴリズムを提案する．数値シミュレーションにより，提案アルゴリズムはカルマンゲインの推定を改善することを示す．
(キーワード): stochastic realization / Kalman gain / finite interval realization / stochastic subspace identification

Kenji Ikeda :
Consistent Estimates of Kalman Gain and the Covariance of the Innovations Process,
Proceedings of SICE Annual Conference 2016, 182-185, Tsukuba, Sep. 2016.

(要約): カルマンゲインとイノベーション過程の共分散行列の一致推定問題が BMI問題として筆者らにより提案されており，また，その数値解法も与えられている．しかしながら，与えられた数値解法は計算コストが大きい．本論文では，この計算コストを低減するため，ホレスキー分解に基づく手法を提案する．
(キーワード): Subspace Identification / Consistent Estimate / Kalman gain

Kenji Ikeda :
Consistent Estimate of Innovations Model,
Preprints, 12th IFAC International Workshop on Adaptation and Learning in Control and Signal Processing, Vol.49, No.13, 129-134, Eindhoven, Jun. 2016.

(要約): 本論文はカルマンゲインとイノベーション過程の共分散行列の一致推定のための数値解法を提案する．推定値はBMI(Bilinear Matrix Inequality)の解として与えられるため，繰り返し型のアルゴリズムが必要となる．目的関数が単調非増加となるBMIのクラスのためのアルゴリズムを本問題に適用する．また，PO-MOESP法の推定誤差の陽な公式を導出し，一致推定となることを示す．したがって，イノベーションモデルのすべてのパラメータの一致推定がえられることになる．
(キーワード): システム同定 (system identification) / 部分空間同定法 / 一致性 / カルマンフィルタ / 非線形計画法 (nonlinear programming) / 数値解法
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.1016/j.ifacol.2016.07.939
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-84991043292

(DOI: 10.1016/j.ifacol.2016.07.939, Elsevier: Scopus) Kenji Ikeda :
Frequency Domain Uncertainty in PO-MOESP Method,
Proceedings of the 47th ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and Its Applications, 104-111, Honolulu, Dec. 2015.

(要約): 本論文はPO-MOESP法における列展開した行列の推定値の共分散行列からパルス伝達関数の不確かさを推定する手法を提案する．提案手法では，筆者が以前に提案した手法を用いてカルマンゲインとイノベーション過程の共分散行列の一致推定を使っている．従来手法では，カルマンゲインとイノベーションの共分散は漸近的一致推定しか得られていなかった．周波数領域における一致推定値の共分散を与えている点が本論文の貢献である．

Kenji Ikeda :
Consistent Estimate of Kalman Gain in Subspace Identification Method,
The 2015 IEEE Control Systems Society; Multiconference on Systems and Control, 151-156, Sydney, Sep. 2015.

(要約): 本論文は部分空間同定法の枠組みでカルマンゲインとイノベーション過程の共分散行列の一致推定を提案する．PO-MOESP法におけるシステム行列の推定値は一致性を満たすことが知られている．一方，N4SID法におけるシステム行列の推定値は漸近的一致推定値となっており，データ行列の横方向だけでなく縦方向も大きくしないと真値に確率収束しない．カルマンゲインとイノベーションの共分散の従来の推定値は漸近的一致推定値しかない．部分空間の開きを考えることにより，カルマンゲインとイノベーションの共分散の一致推定が得られる．
(キーワード): Subspace Identification / Kalman gain / consistent estimate
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.1109/CCA.2015.7320625
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-84964318398

(DOI: 10.1109/CCA.2015.7320625, Elsevier: Scopus) Kenji Ikeda and Hiroshi Oku :
Estimation Error Analysis of System Matrices in Some Subspace Identification Methods,
Proceedings of 10th Asian Control Conference, 1-6, Kota Kinabalu, Jun. 2015.

(要約): 筆者らが提案している部分空間の間の開きに関する補題に基づき，PO-MOESP法とロバストN4SID法におけるシステム行列の推定誤差の主要部分の陽な公式を与える．特異ベクトルの摂動の代わりに部分空間の開きを考えることで，PO-MOESP法の推定値は不偏であること，ロバストN4SIDの推定値はある設計パラメータを固定すると，漸近バイアスをもつことを示す．
(キーワード): システム同定 (system identification) / 分散分析 (analysis of variance)
(出版サイトへのリンク): ● Publication site (DOI): 10.1109/ASCC.2015.7244557
(文献検索サイトへのリンク): ● Summary page in Scopus @ Elsevier: 2-s2.0-84957629036

(DOI: 10.1109/ASCC.2015.7244557, Elsevier: Scopus) Tomoaki Kashiwao, Mayu Hiura, Daigo Hara, Kenji Ikeda and Takao Shimomura :
Effect of Optical Properties of Components for Light Extraction Efficiency of SMD LEDs,
SICE Annual Conference 2014, 1936-1940, Sapporo, Sep. 2014.

(要約): 本論文は表面実装LEDの光放射効率のためのデバイス成分の光特性の影響を報告する．表面実装LEDはいろいろな電子機器に利用されているため，その光放射効率の改善は非常に重要である．特にサイドビュー(SV) LEDは液晶ディスプレイのバックライトとして広く利用されている．典型的な SV LED パッケージの空洞は一般的な四角の表面実装LEDのそれに比べてより狭く，光の反射の周波数はより高い．したがって，SV LEDの光放射効率は成分の光特性に大きく影響される．本論文では，パッケージ樹脂とリードフレームの銀板の反射方法の影響をレイトレーシング法を使って調査する．さらに，SV LEDと正方形表面実装LEDのシミュレーション結果を比べる．

Kenji Ikeda :
Error Analysis of State Approaches in Subspace Identification Methods,
SICE Annual Conference 2014, 1685-1690, Sapporo, Sep. 2014.

(要約): 筆者が提案している特異部分空間の摂動に関する補題に基づいて，部分空間同定法のシフト不変アプローチと状態アプローチによる(A,C)行列の推定誤差の主要部分の陽な公式を導出する．状態アプローチとしては，ある行列の左特異部分空間から状態を推定する手法と，右特異部分空間から求める手法を考える．状態アプローチはどちらの手法も漸近的一致推定値となっていること，シフト不変アプローチは一致推定値となっていることを示す．

Kenji Ikeda :
On the precision of the plant estimates in some subspace identification methods,
Preprints of the 19th World Congress IFAC, 9516-9521, Cape Town, Aug. 2014.

(要約): Explicit formulae of dominant parts of the estimation errors of plant A matrix in PI-MOESP, PO-MOESP, and one of N4SID methods are derived based on a proposing lemma on perturbations to the singular subspaces. By considereing a gap between the true and a perturbed singular subspaces instead of the perturbation on the subspace, a simple formulae of the estimation error is obtained. The order of the subordinate terms are also analysed.

Kenji Ikeda :
Error Analysis of PO-MOESP Algorithm,
21th International Symposium on Mathematical Theory of Networks and Systems (MTNS), 545-550, Groningen, Jul. 2014.

(要約): Explicit formulae of dominant parts of the estimation errors of A and C matrices in PO-MOESP are derived based on a proposing lemma on perturbations to the singular subspaces. The formulae are derived directly from a slightly modified PO-MOESP algorithm. Based on the formulae, the effect of the weighting matrices in the singular value decomposition is analyzed. It is also shown that the original PO-MOESP method is optimal in a sense that singular values of some matrix in the Frobenius norm of the estimation error are minimized.
(キーワード): システム同定 (system identification) / 分散分析 (analysis of variance) / Subspace model identification

Takao Shimomura and Kenji Ikeda :
Waiting Blocked-Tree Type Deadlock Detection,
Proc. of Science and Information Conference 2013 (SAI2013), 45-50, London, Oct. 2013. Tomoaki Kashiwao, Kenji Ikeda and Takao Shimomura :
Identification of a Hopping Machine Based on a Piecewise Affine Model,
SICE Annual Conference 2013, 501-504, Nagoya, Sep. 2013.

(要約): 本研究では，ホッピングマシンの遷移時刻を推定することによって，区分的アフィンシステムとして同定する．ホッピングマシンは自由落下系とバネ質量系の二つの離散状態の間の遷移と空気抵抗である非線形項の符号がかわる遷移からなる．まず，離散遷移を解析するため非線形項を考慮してホッピングマシンの運動方程式が得られる．さらに，筆者らが以前に提案したウェーブレット解析に基づく推定手法を用いて離散時刻を推定する．最後に，ホッピングマシンを区分的アフィンなARXモデルとして同定する．
(キーワード): piecewise affine system / transition time / identification / wavelet analysis / hopping machine

Kenji Ikeda :
Asymptotic Properties of MOESP-type Methods,
Preprints of ALCOSP and PSYCO 2013, 92-97, Caen, Jul. 2013.

(要約): 推定されたプラントモデルの精度はしばしばシステム同定の主な興味の対象となる．雑音の予測可能な部分を考慮することによって雑音モデルはプラントモデルとともにARMAXモデルを用いて推定される．そのような場合，プラントモデルを得るためにはモデルの低次元化が必要となる．一方，プラントモデルは出力誤差(OE)モデルを用いることで直接推定可能である．本論文では，プラントモデルと雑音モデルは共通の極をもたないという仮定の下，推定されたプラントモデルの信号成分と雑音成分を解析することで，PI-MOESP法とPO-MOESP法を比較する．設計パラメータであるfuture/past horizonを変えたときの各手法における雑音成分の大きさを議論することで，PI-MOESP法の方がPO-MOESP法よりも良い性能を与える可能性があることを示す．
(キーワード): System Identification / Subspace Model Identification / Variance Analysis

Takao Shimomura, Kenji Ikeda and Montanaro Adriano :
AUTOMATIC COURSEWARE TRANSFERS BETWEEN DIFFERENT PLATFORMS,
Proc. of 6th International Technology, Education and Development Conference (INTED2013), 4334-4341, Valencia, SPAIN, Mar. 2013. Takao Shimomura and Kenji Ikeda :
Extensible Web-based Learning Architecture,
Proc. of the 2012 International Conference on Software Engineering Research and Practice (SERP'12), 1-7, Las Vegas, Jul. 2012. Kenji Ikeda and Oku Hiroshi :
Asymptotic Properties of BCSS Method in Closed Loop Environment,
Preprints of the 16th IFAC Symposium on System Identification, 858-863, Brussels, Jul. 2012.

(要約): 閉ループ環境におけるバイアス補償型部分空間同定法を導入する．雑音は平均0の有色雑音，参照入力は雑音とは無相関のガウス性白色雑音と仮定する．提案手法とCL-MOESP法におけるある行列の信号成分・雑音成分を解析し比較する．提案手法は設計パラメータのpast horizonが無限大におおきくしたときのCL-MOESP法に対応することを示す．
(キーワード): 閉ループ同定 / 部分空間同定法 / 分散

Takao Shimomura, Kenji Ikeda and Montanaro Adriano :
GAME-ORIENTED STIMULATING E-LEARNING,
Proc. of 6th International Technology, Education and Development Conference (INTED2012), 4221-4228, Valencia, Spain, Mar. 2012. Takao Shimomura and Kenji Ikeda :
Tag Command-based Automatic Trouble Diagnosis for Computer Administration,
the 5-th International Conference on New Trends in Information Science and Service Science (NISS2011), 97-102, Macao, Oct. 2011. Kenji Ikeda, Yoko Hatanaka and Takao Shimomura :
Linear Approximation Model for Snake Robots and its Application,
Proc. of SICE Annual Conference 2011, 2915-2918, Tokyo, Sep. 2011.

(要約): 本論文は蛇型ロボットのモデル化手法を提案し，得られたモデルを解析する．蛇型ロボットを周期システムとみなし，リフティングとフーリエ級数展開を用いて離散時間線形近似モデル求める．PI-MOESP型の部分空間同定法を適用してモデルを同定する．得られたモデルのハンケル特異値を解析し，制御入力の選択に関して考察を与える．
(キーワード): Periodic systems / Subspace model identification method / Lifting / snake robot

Tomoaki Kashiwao, Kenji Ikeda and Takao Shimomura :
A Design of the Scale Parameter of Wavelet Transformation for the Estimation of Transition Time in PWL Systems,
Proc. of SICE Annual Conference 2011, 973-978, Tokyo, Sep. 2011.

(要約): 本論文はウェーブレット解析を用いて区分的線形システムの遷移時刻の推定する際，ウェーブレット変換のスケールパラメータを適切に選ぶための方法を提案する．雑音が大きい環境では，遷移時刻の推定精度はウェーブレット変換のスケールパラメータに依存する．ガウス性雑音という仮定のもと，雑音が遷移時刻の推定精度に与える影響を数値的に解析する．スケールパラメータの適切な範囲は定量化された影響により決定され，提案手法の有用性は数値実験によって示される．
(キーワード): piecewise linear systems / transition time / wavelet transform / scale parameter

Kenji Ikeda and Hiroshi Oku :
Asymptotic Properties of Bias Compensated State Space Model Identification Method,
Preprints of the 18th IFAC World Congress, 6505-6510, Milan, Italy, Aug. 2011.

(要約): 筆者らは，PE条件の次数を軽減するためバイアス補償型部分空間同定法(BCSS)を提案する．ほとんどの部分空間同定法は補助変数行列を用いて不偏推定値を得ているが，提案手法ではバイアス補償の考えをOrdinary MOESP法に適用する．本論文では，提案手法とPI-MOESP法におけるある行列のS/N比を解析，比較する．特に対象が1の近くに極をもつとき，提案手法のS/N比はPI-MOESPのそれよりも良く，補助変数行列の行のサイズは小さくて済む．
(キーワード): Identification algorithm / Subspace methods / Asymptotic analysis / S/N ratio

池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
閉ループ環境における連続時間モデル同定のためのバイアス補償型最小二乗法,
Proceedings of 2010 IEEE International Conference on Control Applications, 1369-1373, 横浜, 2010年9月.

(要約): 本論文では閉ループ環境における連続時間モデル同定のためのバイアス補償型最小二乗法を提案する．フィードバック補償器は線形時不変な離散時間系で，閉ループ系は漸近安定とする．また，制御入力は0次ホールドされた信号と仮定する．提案手法の目的は，従来法で必要となった数値計算のコストを減らすことである．
(キーワード): Parameter Estimation / Continuous-Time Model / Least Squares Method / Closed Loop Systems / Bias Compensation

Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Bias Compensated State Space Identification Method in Closed Loop Environment,
Proceedings of IFAC ALCOSP 2010, Antalya, Turkey, Aug. 2010.

(要約): 閉ループ環境における部分空間同定法のバイアス補償の方法を提案する．雑音は平均0の夕食雑音で参照入力とは無相関とする．雑音モデルを推定する代わりに，雑音の共分散行列を残渣から直接推定する．提案手法は繰り返し型のアルゴリズムとなるが，2次収束することが示される．
(キーワード): Closed-loop identification / State-space methods / Convergence analysis / Iterative methods / Bias compensation

Takao Shimomura, Kenji Ikeda and Takahashi Muneo :
An Approach to GA-driven Automatic Refactoring based on Design Patterns,
2010 Fifth International Conference on Software Engineering Advances, 213-218, Nice, Aug. 2010. Min Zheng, Kenji Ikeda and Takao Shimomura :
Estimation of Continuous-time Nonlinear Systems by using the Unscented Kalman Filter,
Proc. of SICE Annual Conference 2010, 2192-2195, Taipei, Aug. 2010.

(要約): 本論文はUKF(Unscented Kalman Filter)を用いてサンプル値データから連続時間モデルを推定する手法を提案する．提案手法では，プラントのパラメータと初期状態が推定される．初期状態はバックワードシステムに基づいて推定され，パラメータは，フォワードシステムとバックワードシステムの推定を交互に繰り返す，繰り返し型UKFにより推定される．提案手法の有用性を示すため，回転型振子に適用し，連続時間非線形システムのパラメータを推定する．
(キーワード): 非線形システム / システム同定 / 推定

Kenji Ikeda, Tomoaki Kashiwao and Takao Shimomura :
Estimation of a Transition Time in Piecewise Linear Systems,
Proc. of SICE Annual Conference 2010, 620-624, Taipei, Aug. 2010.

(要約): This paper proposes an estimation method of the transition time of piecewise linear (PWL) systems by using wavelet analysis. A definition of detectability of transitions is proposed in advance and its necessary and sufficient condition is presented which gives an insight how to estimate an transition time. The proposing method does not utilize the parameters of the plant model but utilizes a characteristic pattern of the wavelet transformation of the output signal around the transition time.
(キーワード): ハイブリッドシステム / 区分的線形システム / ウェーブレット解析 / 遷移時刻

Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Bias-Compensated State Space Model Identification,
Proceedings of 19th International Symposium on Mathematical Theory of Networks and Systems, 1369-1372, Budapest, Jul. 2010.

(要約): A method of bias compensation in subspace identification method is proposed. The noise is assumed to be colored with 0 mean and is assumed to be uncorrelated with the input. The covariance matrix of the noise is estimated directly from the residuals instead of estimating the noise model. The proposing method becomes an iterative algorithm but it converges with order 2.
(キーワード): State Space Model Identification / Bias Compensation

Takao Shimomura and Kenji Ikeda :
SERVER-DRIVEN REGRESSION TEST FOR WEB APPLICATIONS AND ITS PERFORMANCE,
Proceedings of the IASTED International Conference on Software Engineering, 234-239, Innsbruck, Austria, Feb. 2010. Takao Shimomura, Kenji Ikeda and Takahashi Muneo :
ATTACHABLE SOFTWARE VISUALIZATION FOR MULTIPLE-THREAD PROGRAMS,
Proceedings of the IASTED International Conference on Software Engineering, 135-141, Innsbruck, Austria, Feb. 2010. Takao Shimomura, Kenji Ikeda and Muneo Takahashi :
Synchronization of Multi-window requests for Server-side Regression Test of Web Applications,
Proceedings of the 9th International Conference on Quality Software (QSIC2009), 1-6, Jeju, Korea, Aug. 2009. Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Bias-Compensated Least Squares Method in Closed Loop Environment, --- Estimation under colored noise ---,
Proceedings of ICCAS-SICE 2009, 4923-4926, Fukuoka, Aug. 2009.

(要約): In this paper, bias-compensated least squares (BCLS) method is proposed in order to estimate a plant under feedback control when the noise is colored. The feedback controller is assumed to be linear time invariant discrete-time system and the feedback system is assumed to be asymptotically stable. The aim of the proposed method is to reduce the computational cost which will be required for the conventional method.
(キーワード): bias compensation / least squares method / colored noise

Takao Shimomura, Chen Liang Quan and Kenji Ikeda :
Customizable Functional Web Components for Visual Web Programming,
2009 WRI World Congress on Computer Science and Information Engineering, 580-584, Los Angeles, Apr. 2009. Takao Shimomura, Kenji Ikeda and Takahashi Muneo :
Web-Based Troubleshooter Generation for System Administration,
2009 WRI World Congress on Computer Science and Information Engineering, 760-764, Los Angeles, Apr. 2009. Takao Shimomura, Chen Liang Quan and Kenji Ikeda :
SERVER-SIDE REGRESSION TEST FOR WEB APPLICATION DEVELOPMENTS,
Proceedings of the IASTED International Conference on Software Engineering, 63-68, Innsbruck, Feb. 2009. Takao Shimomura, Kenji Ikeda and Muneo Takahashi :
SOFTWARE VISUALIZATION WITH ATTACHABLE DISPLAY CLASSES,
Proceedings of the IASTED International Conference on Software Engineering, 37-42, Innsbruck, Feb. 2009. Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Bias Compensation of Recursive Least Squares Estimate in Closed Loop Environment,
Proceedings of the 18th International Symposium on Mathematical Theory and Networks and Systems, Virginia, USA, Jul. 2008.

(要約): In this paper, an asymptotic bias of the recursive least squares (RLS) estimate in the closed loop enviornment is analyzed and its compensation method is proposed under the assumption that the noise is white. Namely, a bias compensated RLS method in the closed loop environment based on output error (OE) model is proposed. A posteriori error is also analyzed for the estimation of the noise variance.
(キーワード): Recursive Least Squares Estimate / Bias Compensation / Closed Loop Identification

Kenji Ikeda :
Bias-compensated Least Squares Method in Closed Loop Environment,
Proc. of IFAC WC 2008, 13379-13384, Seoul, Jul. 2008.

(要約): In this paper, a bias-compensated least squares(BCLS) method in the closed loop environment is proposed. It is assumed that the observation noise is a white gaussian signal while there are no process noises. It is also assumed that the plant is controlled by a linear time invariant controller and that the closed loop system is asymptotically stable. The proposed estimator is unbiased and it does not require the reference input to be informative. An iterative redesign of the prefilter is also considered to achieve a minimum variance estimator. The proposed BCLS method is applied for the iterative redesign of the prefilter in order to reduce the computational cost.
(キーワード): バイアス補償 / 最小二乗推定量 / 閉ループ同定

Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Bias-Compensated Least Squares Method in Closed Loop Environment, --- A filter design for colored noise ---,
Proceedings of 2008 International Symposium on Advanced Control of Industrial Processes, 329-334, Jasper, May 2008.

(要約): In this paper, a bias-compensated least squares (BCLS) method in the closed loop environment is extended for the case where the measurement noise is colored. Namely, a BCLS method in the closed loop environment based on Box-Jenkins model is proposed. Noise model is estimated based on a non-parametric model or high order model because the purpose of the closed loop identification is the improvement of the plant dynamics and the purse of the identification of the noise model is to obtain the unbiased plant parameters with smaller variances.
(キーワード): バイアス補償型最小二乗法 / 閉ループ同定

Takao Shimomura, Lang Sok Nhor and Kenji Ikeda :
Extensible Syntax-Oriented Verifier and Its Implementation,
Proceedings of the IASTED International Conference on Software Engineering, 298-303, Innsbruck, Austria, Feb. 2008. Kashiwao Tomoaki, Kenji Ikeda and Takao Shimomura :
Estimation of the transition time of hybrid systems by using wavelet analysis,
Proc of SICE Annual Conference, 2546-2549, Takamatsu, Sep. 2007.

(要約): Estimation of transition time is important for identification of hybrid systems. This paper proposes an estimation method of the transition time of the hybrid system by using wavelet analysis. Discrete transition of the state can be detected as a characteristic pattern in high frequency range. The effectiveness of the proposed method is illustrated by numerical experiments.
(キーワード): hybrid systems / wavelet analysis / estimation

Zheng Min, Kenji Ikeda and Takao Shimomura :
Estimation of Rotary Inverted Pendulum by using the Unscented Kalman Filter, --- Estimation of the initial state ---,
Proceedings of SICE Annual Conference, 1670-1673, Takamatsu, Sep. 2007.

(要約): This paper proposes a continuous-time model estimation method by using the Unscented Kalman Filter (UKF) from the sampled I/O data, in which the initial state as well as the plant parameter are estimated. The initial state is estimated based on a backward system of the plant. The effectiveness is demonstrated by using the Rotary Inverted Pendulum (RIP) to estimate the initial state and the parameter of a continuous-time nonlinear system.
(キーワード): nonlinear system / Unscented Kalman Filter / continuous-time model

Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Bias-compensated adaptive observer for a continuous-time model estimation,
Preprints 9th IFAC Workshop Adaptation and Learning in Control and Signal Processing, St. Petersburg, Aug. 2007.

(要約): In this paper, a bias-compensating method for a continuous-time model estimation by using adaptive observer is proposed. It is assumed that the observation noise is a white gaussian signal while there are no process noises. The proposed method is applicable for the identification in the closed loop environment.
(キーワード): 連続時間システム / パラメータ推定 / 閉ループシステム / バイアス補償 / 適応フィルタ

Takao Shimomura, Chen Liang Quan, Lang Sok Nhor and Kenji Ikeda :
Integrated Laboratory Network Management System,
Proceedings of the 7th WSEAS International Conference on Applied Informatics and Communications, 188-193, Athens, Aug. 2007. Takao Shimomura, Kenji Ikeda, Chen Liang Quan, Lang Sok Nhor and Takahashi Muneo :
Apty: Easy Enjoyable Effective e-Learning,
Proceedings of the 7th WSEAS International Conference on Applied Informatics and Communications, 211-216, Athens, Aug. 2007. Kenji Ikeda :
Bias-compensating method for a continuous-time model estimation by using adaptive observer,
Proceedings of European Control Conference 2007, 1517-1522, Kos, Jul. 2007.

(要約): In this paper, a bias-compensating method for a continuous-time model estimation by using adaptive observer is proposed. It is assumed that the observation noise is a white gaussinan signal while there are no process noises. The proposed method is applicable for the estimation of unstable plants in closed loop environment.
(キーワード): continuous-time systems / parameter estimation / closed loop systems / bias compensation

Takao Shimomura, Kenji Ikeda, Chen Ling Quan, Lang Sok Nhor and Takahashi Muneo :
Visual Pivot-Table Components for Web Application Development,
Proc. of 3rd IASTED International Conference on Advances in Computer Science and Technology, 90-95, Phuket, Apr. 2007. Takao Shimomura, Kenji Ikeda, Chen Liang Quan, Lang Sok Nhor and Takahashi Muneo :
Customizable Verifiers for Web Applications and Their Implementation,
Proceedings of International Conference on Computer Engineering and Applications, 396-401, Gold Coast, Australia, Jan. 2007. Takao Shimomura, Kenji Ikeda, Chen Liang Quan, Lang Sok Nhor and Takahashi Muneo :
Rich Component Generation for Web Applications Using Custom Tags,
Proceedings of International Conference on Computer Engineering and Applications, 390-395, Gold Coast, Australia, Jan. 2007. Takao Shimomura, Kenji Ikeda, Chen Liang Quan, Lang Sok Nhor and Takahashi Muneo :
Visual Programming for Web Applications that Use HTML Frame Facilities,
Proceedings of International Conference on Computer Engineering and Applications, 384-389, Gold Coast, Australia, Jan. 2007. Min Zheng, Kenji Ikeda and Takao Shimomura :
Parameter estimation of rotary inverted pendulum based on unscented Kalman filter,
Proc. of SICE-ICCAS 2006, 5022-5025, Busan, Oct. 2006.

(要約): The Unscented Kalman Filter (UKF) is a nonlinear estimation method, and has been widely applied in nonlinear control applications. However, if covariance of the initial value is unknown, the estimated value does not converge to the true value in general. To improve the result of estimation, the iterated UKF is propsed as a method to repeat the estimation by redefining the initial value of the filter. Its effectiveness is demonstrated by using the Rotary Inverted Pendulum(RIP) to estimate the parameters of a continuous-time nonlinear system.
(キーワード): continuous-time nonlinear system / Unscented Kalman Filter / Rotary Inverted Pendulumn / estimationi

Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Continuous-time model identification by using adaptive observer, --- Estimation of the initial state ---,
Proc. of SICE-ICCAS 2006, 1796-1799, Busan, Oct. 2006.

(要約): Importance of the continuous-time model identification is increasing as the computer becomes faster. The main difference between the contiuous-time model identification and the discrete-time identification lies not only in the information loss incurred by sampling but also in that the transient term must be taken into account in the continous-time identification. This paper proposes a continous-time model estimation method from sampled I/O data with the ZOH input assumption. The initial state of the plant is estimated by using a backward system of the plant. An upper bound of the plant degree is assumed to be known. Numerical example shows that the proposed method performs well as the conventional method with an initial state estimation.
(キーワード): continous-time systems / parameter estimation / sampled-data systems / adaptive filters

Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Parameter convergence of a continuous-time model estimation method by using adaptive observer,
Proceedings of 17th International Symposium onMathematical Theory of Networks and Systems, 1096-1101, Kyoto, Jul. 2006.

(要約): In this paper, a continous-time model estimation method by using adaptive observer from sampled I/O data with the ZOH input assumption is considered. The proposed method utilizes modified state variable filters in order to estimate the intersample signals. A sufficient condition for the exponential convergence of the parameter estimate is analyzed.
(キーワード): 連続時間システム / パラメータ推定 / サンプル値系 / 適応フィルタ

Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Discrete-time state variable filters for the estimation of a continuous-time model,
Proceedings of the 14th IFAC Symposium on System Identification, 861-866, Newcastle, Australia, Mar. 2006.

(要約): This paper proposes a continuous-time model estimation method from sampled I/O data with the ZOH input assumption. State variable filters are modified in order to estimate the intersample signals by using a previously obtained parameter estimate. A sufficient condition for the parameter convergence and the bias of the estimated parameters are analyzed.
(キーワード): continuout-time systems / parameter estimation / sampled-data systems

Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Continuous-Time Model Identification by using Adaptive Observer, --- On the reduction of the computational cost ---,
Proceedings of SICE 2005, 246-251, Okayama, Aug. 2005.

(要約): The authors have proposed a continuous-time model identification method by using adaptive observer which estimates the intersample output and the initial state of the plant as well as the plant parameters from sampled I/O data. In the previously proposed method, a numerical simulation technique such as Runget-Kutta method is used in order to estimate the intersample signals. However, the continuous-time simulation requires the high computational cost compared to the discrete-time simulation. In this paper, the discrete-time simulation technique is adopted even for the continuous-time state variable filters in order to reduce the computational cost.
(キーワード): continuous-time model / adapitve observer / identification

Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Continuous-Time Model Identification using Adaptive Observers, --- On the Selection of State Variable Filters ---,
Proceedings of the 24th IASTED International Conference Modelling, Identification, and Control, 160-165, Innsbruck, Feb. 2005. Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
A sufficient condition for the convergence of adaptive observer in continuous-time model identification,
Proceedings of IFAC Workshop on Adaptive and Learning in Control and Signal Processing, 699-704, Yokohama, Aug. 2004.

(要約): 筆者らが提案している, 一連の適応観測器を用いた連続時間モデル同定手法の安定性に関して問題となる, 初期誤差の影響, サンプル点間応答の推定誤差の影響, forward/backwardシステム切り替え時のある行列の可逆性と, 信号のPE(Persistent Excitation)性の関係などに関して解析した.
(キーワード): continuous-time model / identification / sampled-data system / adaptive observer

Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Continuous-Time Model Identification by using Fast Adaptive Observer,
Proceedings Sixteenth International Symposium on Mathematical Theory of Networks and Systems, Leuven, Jul. 2004.

(要約): 筆者らが提案している, 適応観測器を用いた連続時間モデル同定の手法において, パラメータ調整則を最急降下法ではなく, 逐次最小2乗法を用いることによって, その収束性を飛躍的に改善した. 一連の提案手法は, forward/backwardシステムの適応同定を交互に繰り返すという手法であり, forward/backwardシステムの切り替え時にすいてパラメータに基づいて構成されたある行列の逆行列を必要とする. この行列の可逆性についても考察を与えた.
(キーワード): continuous-time model / identification / sampled-data system / adaptive observer

Tagami Takanori, Kawabe Tohru and Kenji Ikeda :
Multi-objective Design Scheme for Robust I-PD Controller,
Proc. of the 23rd IASTED International Conference on Modelling, Identification, and Control, 128-131, Grindelwald, Feb. 2004.

(要約): 筆者の一人は, 速応性と振動抑制性を考慮して, 一般化ISEに基づく制御系設計手法を提案している. 一般化ISEは, 出力誤差の2乗積分と出力誤差の微分値の2乗積分の和である. それぞれの項は, 速応性と振動抑制性に関係している. ところが, それらの項をどのような割合で足したものが評価関数としてよいのかは, 事前にはわからない. そこで, 本論文では, それぞれの項の最小化する2目的問題として定式化し, 速応性と振動抑制性のトレードオフをとる設計手法を提案している.
(キーワード): Generalized ISE / I-PD controller / Genetic Algorithm / Pareto-optimality

Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Continuous-Time Model Identification By Using Adaptive Observer, --- A case of non-uniform sampling ---,
Proc. of the 23rd IASTED International Conference Modelling, Identification, and Control, 92-97, Grindelwald, Feb. 2004.

(要約): 筆者らが提案している, 適応観測器を用いた連続時間モデル同定の手法を, サンプル値入出力データが, 等間隔にサンプルされていない場合に拡張した. サンプル点間応答を推定しているため, その推定誤差がパラメータの収束性など安定性に影響を与える可能性があるが, それは繰り返しと共に小さくなり, 外乱が存在しないような理想条件の下では, 0に収束することを示した.
(キーワード): adaptive observer / identification / continuous-time model / sampled-data system

Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Continuous-time model identification by using adaptive observer,
Preprints of 13th IFAC Symposium on System Identification, 325-330, Rotterdam, Aug. 2003.

(要約): This paper proposes a continuous-time model identification from sampled I/O data by using an adaptive observer. The boundedness of the parameter and the exponential convergence of the parameter estimate error to 0 under the PE assumption are guaranteed. In order to identify the plant from a finite number of the I/O data, an adaptive observer of a backward system is also proposed.
(キーワード): Continuous-time model / Identification / Sampled-data system / Adaptive observer

Takao Shimomura, Muneo Takahashi, Kenji Ikeda and Yoshio Mogami :
An Approach to Brain-Image Oriented Programming for Web Applications,
Proc. of 7th World Multiconference on Systemics, Cybernetics and Informatics, 436-441, Orlando, Jul. 2003.

(要約): ユーザが頭に描いたイメージを基にして，プログラムを開発でき，プログラムを構成するコンポーネントの完備性や，コンポーネント間の関係の一貫性をユーザが容易に検証でき，___ 設計の途中でも，ユーザがそれまでに設計したコンポーネントの実行結果を容易に確認できるという特徴をもつイメージ指向プログラミング方式について提案し，アプリケーションを対象として本方式を実現したシステムについて述べる．

Takanori Tagami, Kenji Ikeda and Tohru Kawabe :
Design of robust I-PD controller based on Pareto-optimality with generalized ISE,
Proceedings of the 22nd IASTED International Conference on MODELLING, IDENTIFICATION, AND CONTROL, 566-571, Innsbruck, Feb. 2003.

(要約): 先の論文では, 速応性と振動抑制性の2目的最適化問題を, 閉ループ系の極の実部の最大値の最小化, および, 原点から見た虚軸からの角度の最大値の最小化という2つの最小化問題に置き換えて, 2目的問題を解いた. 一方, 筆者の一人はロバスト性を考慮した上で, 速応性と振動抑制性の両方を考慮した制御系設計手法として一般化ISEという評価指標に基づく手法を提案している. そこで, 本論文では, 二つの手法の特徴を実際の磁気浮上系を例題にとり, 比較·検討した.

Kenji Ikeda, Yoshio Mogami and Takao Shimomura :
Adaptive Observer of Sampled-Data Systems,
Proceedings of the 22nd IASTED International Conference MODELLING, IDENTIFICATION, AND CONTROL, 102-107, Innsbruck, Feb. 2003.

(要約): 与えられたサンプル値入出力データから対象の連続時間モデルを直接同定する適応観測器を提案し, その収束性いついて解析した. サンプル点間の応答を得られたプラントモデルに基づいて推定し, また, 推定された連続時間応答からプラントモデルを推定するという繰り返し型のアルゴリズムである.

Takanori Tagami and Kenji Ikeda :
Design of robust I-PD controller based on multi-objective genetic algorithm with local search techniques,
Proceedings of the International Symposium on Nonlinear Theory and Its Applications, 543-546, Xi'an, Oct. 2002.

(要約): 先に提案したロバストI-PD制御器設計法は, 速応性と振動抑制性を制御系の整定時間と減衰比の改善問題と捉え, さらに, 制御系の極配置問題に置き換えてから遺伝的アルゴリズムによって最適解を求めるという手法である. 最適解探索アルゴリズムにおいて, 収束性を改善するために, 局所探索手法を導入した.

Kenji Ikeda :
Identification of the jump in switched linear systems,
Proceedings of the International Symposium on Nonlinear Theory and Its Application, 535-538, Xi'an, Oct. 2002.

(要約): ハイブリッドシステムの一種である区分線形システムの動特性を同定する場合, 連続的な動特性だけでなく, 離散的な状態遷移についても同定する必要がある. 本論文では, 離散的な状態遷移が起こる時刻は既知として, 離散的な状態遷移と連続的な動特性を同時に推定する手法を提案し, 数値例によって, 有効性を検証した.

Takanori Tagami and Kenji Ikeda :
A Design of Robust I-PD Controller Based on Genetic Algorithm,
Proceedings of the IASTED International Conference on MODELLING, IDENTIFICATION, AND CONTROL, 290-295, Innsbruck, Feb. 2002.

(要約): PID型の補償器を用いた制御系設計においては, 速応性と振動抑制性のトレードオフをとりながら, パラメータを調整することが多い. この調整は一般に試行錯誤によって行われ, 経験を積んだ現場のオペレータでないと調整は難しいと言われている. 筆者らは, この調整を速応性と振動抑制性の2目的最適化問題として捉え, 遺伝的アルゴリズムによる多点探索を用い, パレート最適解集合をオペレータに提示することによって, 調整における試行錯誤の低減を図った.

Kenji Ikeda :
Limit Cycle in Fault Tolerant Decentralized Adaptive Control System,
Proceedings of 2000 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications, 31-34, Dresden, Sep. 2000.

(要約): 筆者らが提案している自律分散適応制御において, あるサブシステムが故障したとき, 解軌道のリミットサイクルが, 故障後に別のリミットサイクルに変形することによって, 耐故障性が達成されていることを示した.

Kenji Ikeda and Seiichi Shin :
Autonomous Decentralized Adaptive Control System Using Parameter Projection,
Proceedings of AFSS 2000, 293-298, Tsukuba, May 2000.

(要約): 筆者らが提案している分散型ハイゲイン適応制御は, パラメータ調整則にσ修正法を用いているため, 雑音や外乱が存在しなくても, 出力が0には収束しない場合がある. そこで, パラメータがある範囲内ならばσ修正項を無効にする調整則を提案し, 安定性の解析, 耐故障性を示した. また, σ修正項が無効となる範囲を適切に選ぶことにより, 出力の0への収束性を数値例により確認した.

Kenji Ikeda and Shin Seiichi :
Adaptive Stabilization of Any Minimum Phase Plant with Relative Degree n or n+1,
Preprints of the 11th IFAC Symposium on System Identification, Kitakyushu, Jul. 1997.

(要約): 正実関数には+1,0,-1の相対次数に関する自由度があることを利用して相対次数が正確にわかっていなくても適応的に安定化する適応制御を提案した. 相対次数が-1の伝達関数は非因果的となるため, 本論文では 0 と+1 に相当する場合について安定性を証明した.

Kenji Ikeda and Shin Seiichi :
Fault Tolerant Decentralized Adaptive Control Systems Using Backstepping,
Proc. of the 34th IEEE Conf. on Decision and Control, 2340-2345, New Orleans, Dec. 1995.

(要約): Backstepping 法を用いた分散型ハイゲイン適応制御系をサーボ問題へ拡張した. これによって, ステップ目標値, 正弦波, ランプ目標値などへ対応できるようになり, また, 各サブシステムの相対次数がnである場合へ適用可能となった. 耐故障性やオンライン拡張性などのよい性質もそのまま成り立つ.

Kenji Ikeda and Shin Seiichi :
Decentralized High Gain Adaptive Control System Using Backstepping,
Proc. of the 3rd IEEE Symposium on Emerging Technologies and Factory Automation, 257-264, Tokyo, Nov. 1994.

(要約): 筆者らが提案している分散型ハイゲイン適応制御は各サブシステムの相対次数が1であるという制約条件が必要であったが, この制約をbackstepping法を用いることによって緩和した.

Kenji Ikeda :
Simultaneous Stabilization by Periodically Switching Control,
Proc. of the Asian Control Conference, 455-458, Tokyo, Aug. 1994.

(要約): 同一の線形補償器では安定化不可能な2つの対象が与えられたとき, 同じアルゴリズムに基づく制御によって安定化する, 同時安定化問題を考えた. 本論文では, 周期時変補償器を提案し, 安定性の解析を行った.

Shin Seiichi and Kenji Ikeda :
Autonomous Decentralized Adaptive Control,
Proc. of IEEE 2nd International Workshop on Emerging Technologies and Factory Automation, 204-209, North Queensland, Sep. 1993.

(要約): 本論文では, 筆者らが提案している分散型ハイゲイン適応制御は耐故障性を持つことを自己相似性に基づいて示し, 分散型制御系の特徴である, 耐故障性, オンライン拡張性などを説明する原理を明らかにした.

Kenji Ikeda, Shin Seiichi and Kitamori Toshiyuki :
A Servo Design of Decentralized Adaptive Control,
Proc. of International Symposium on the Mathematical Theory of Networks and Systems, 249-252, Regensburg, Jul. 1993.

(要約): 先に提案した分散型ハイゲイン適応制御では, 制御系の安定化を目的としていたが, 本論文では, 一定目標値などへの追従を制御目的としたサーボ系の構成へ拡張した. すべての信号の有界性と, 耐故障性の解析を行っている.

Kenji Ikeda, Shin Seiichi and Kitamori Toshiyuki :
Fault Tolerance of Decentralized Adaptive Control,
Proc. of International Symposium on Autonomous Decentralized Systems, 275-281, Kawasaki, Mar. 1993.

(要約): 分散型制御系の特徴として, 耐故障性, 保守·点検の容易さ, オンライン拡張性などが挙げられている. 本論文では, 分散型ハイゲイン適応制御の安定性解析に基づき, 耐故障性を持つことを自己相似性に基づいて示した.

Miyamoto Sadaaki and Kenji Ikeda :
A Method of Fuzzy Control Using a Probabilistic Model,
Proc. of the Korea-Japan Joint Conference on Fuzzy Systems and Engineering, 183-186, Seoul, Aug. 1992.

(要約): ファジィ制御は, ファジィ集合を使わずとも, 確率モデルを用いて構成可能であると思われていたが, これは証明されたことではなかった. 本論文では, まず, この予想が正しいことを示した上で, ファジィ制御の方が確率的手法に比べて使いやすいこと, および, 確率的手法では確率密度関数に関する完全な知識が必要である点を指摘した.

田中秀幸, 池田建司 :
閉ループLPV同定における状態項に関する数値的解析,
第10回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム, 661-666, 2023年3月.

(要約): This paper considers numerical analysis of state-term estimation in a closed-loop LPV (linear Parameter-Varying) identification method presented by the authors. Based on predictor-based system identification (PBSID) for an LTI (Linear-Time-Invariant) system, computation of the intersection between the pas and future data is motivated. The closed-loop LPV identification method presented by the authors is moreover reviewed, and the past and future part of the Gram matrices are derived. A computation method of the intersection between them is presented.
(キーワード): LPVシステム / 閉ループ同定 / 部分空間同定 / カーネル法

池田建司, 田中秀幸 :
ある閉ループ部分空間同定法における周波数領域での不確かさの推定,
第10回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム, 667-674, 2023年3月.

(要約): This paper proposes an estimate of the covariance matrix of the estimated system matrices in a closed-loop identification method previously proposed by the authors. The estimate of the covariance matrix can be derived from a set of input/output data used for the identification. It is important to provide a covariance matrix of the estimate in order to guarantee the quality of the estimate. Based on the estimated covariance matrix, the uncertainty of the estimated transfer function is derived. Numerical simulations illustrate the validity of the derived covariance estimate.
(キーワード): 部分空間同定 / 共分散解析 / 周波数領域での不確かさ

田中秀幸, 池田建司 :
乱択化フーリエ特徴関数によるカーネル法を用いた非線形ARXモデルの同定,
第65回自動制御連合講演会, 935-940, 2022年11月.

(要約): This paper studies identification of nonlinear-ARX (NARX) model using a kernel method. Random Fourier features are applied to identification of a NARX model, since the size of the matrix in computing regression becomes large in kernel methods, and the numerical computation time is long. Numerical simulation is given to evaluate effectiveness of the present method.
(キーワード): NARXモデル同定 / カーネル法 / 乱択化フーリエ特徴関数

池田建司, 田中秀幸 :
Closed-Loop MOESP法における拡大可観測性行列推定値の共分散行列の推定,
第65回自動制御連合講演会, 922-927, 2022年11月.

(要約): It is important to provide a covariance of the estimates to ensure the quality of the identification results. This paper proposes a formula of the covariance of the estimate of the extended observability matrix in Closed-Loop MOESP. The derived formula uses the gap between singular subspaces to estimate the perturbation of the extended observability matrix. The derived formula can be used to estimate its covariance matrix from a single identification result. Numerical simulation compares the sample covariance with the derived formula
(キーワード): 部分空間同定 / イノベーションモデル / 雑音共分散 / 推定値の共分散

田中秀幸, 池田建司 :
カーネル法による閉ループ下にあるLPVシステムの状態推定について,
第9回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム, 701-708, 2022年3月.

(要約): This paper studies state-space estimation for identifying a Linear Parameter Varying (LPV) system. By using kernel least-squares and kernel canonical correlation analysis, two state-space identification algorithms for a Linear-Time-Invariant (LTI) system are extended: The one is PBSID (Predictor Based System IDentification), and the other is the stochastic realization or stochastic subspace identification. It is pointed out in this paper that a closed-loop state-space identification algorithm for an LPV system recently developed coincides with the one obtained by extending the stochastic realization algorithm to an LPV system. Numerical simulations show that the algorithm based on stochastic realization suffers from numerical problems and that the algorithm based on PBSID outperforms that of stochastic realization.
(キーワード): 線形パラメータ変動 / 状態空間同定 / PBSID / 確率実現 / カーネル正準相関解析

池田建司, 田中秀幸 :
BLUEにおける重み行列のランクに関する数値解析,
第9回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム, 45-52, 2022年3月.

(要約): This paper numerically analyzes the rank of a weighting matrix in the BLUE (best linear unbiased estimator), which was previously proposed by the authors for the estimation of noise covariance matrix of the system. Since the weighting matrix is singular, its rank is required for the calculation of the pseudo-inverse. The rank of the weighting matrix is numerically analyzed and it is given as a function of the system degree, the number of output, and a design parameter called future horizon.
(キーワード): 部分空間同定 / ガウスマルコフモデル / 雑音共分散 / 最良線形不変推定量

田中秀幸, 池田建司 :
フィードバック下にある同定対象の最小実現の同定, --- 状態推定によるアプローチ ---,
第64回自動制御連合後援会, 518-525, 2021年11月.

(要約): This paper formulates a problem of finding a minimal realization of an unstable plant under feedback. Different from the earlier studies by the authors, the problem setting does not assume a linear-time-invariant controller of the finite order. The authors introduce an orthogonal direct sum decomposition of the input-output data in a Hilbert space and derive a state estimation method for a minimal realization of the plant based on the decomposition. They develop a realization algorithm for finding a minimal realization of an unstable plant based on the result and obtain a closed-loop subspace identification method.
(キーワード): 閉ループ同定 / 直接部分空間同定 / 最小実現 / 不安定プラント / 直行射影

池田建司, 田中秀幸 :
雑音共分散行列の推定値の分散解析,
第64回自動制御連合後援会, 526-533, 2021年11月.

(要約): This paper analyzes the covariance of the estimated covariance matrix of the process and measurement noises in Gauss-Markov models. From some numerical simulations, it was shown that an estimation method of the noise covariance with CCA (canonical correlation analysis) weighting matrix proposed by the authors gives good performance. The covariance of the error term in the proposed method is derived. On the other hand, a BLUE (best linear unbiased estimate) for the corresponding problem is derived by using a newly derived lemma. The proposed estimate is compared with the BLUE.
(キーワード): 部分空間同定 / イノベーションモデル / 雑音共分散 / 最良線形不変推定量

田中秀幸, 池田建司 :
閉ループ下にある不安定系の最小実現, --- 数値的に安定な計算法の導出 ---,
第8回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム, 1050-1055, 2021年3月.

(要約): This paper develops a numeirically sound method for identifying a minimal realization of an unstable linear plant under feedback. It is assumed that the plant and noise models have non-common state matrices and that the plant is stabilized by a linear time invariant system of finite order. A numerically sound computation method is derived by the product of the extended observability and reachability matrices of the left and right coprime factor representations of the plant, by improving the past research of the authors. Numerical simulation results show the effectiveness of the proposed method.
(キーワード): 閉ループ同定 / 最小実現 / 不安定システム / 結合入出力アプローチ

池田建司, 田中秀幸 :
閉ループ部分空間同定法におけるバイアス低減に関する数値的解析,
第8回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム, 1044-1049, 2021年3月.

(要約): It is seen that the estimate of the extended observability matrix in Closed-Loop MOESP has a smaller bias compared to other methods when pas/future horizons are comparatively small. The reason of the fact is that the image of the term causing the bias is close to the image of the extended observer matrix. In this paper, it is analyzed theoretically and numerically how close the images are and numerical simulation shows that the bias is reduced in practice.
(キーワード): 部分空間同定 / イノベーションモデル / 不安定システム

山野佑弥, 池田建司 :
二足歩行ロボットの歩容生成における入力関節の選択について,
第7回制御部門マルチシンポジウム, 597-600, 2020年3月.

(要約): エネルギー制御を用いて二足歩行ロボットの歩容生成をするとき，加えるエネルギーが同じでも入力する関節やタイミングが異なると異なる歩容が生成される．入力トルクによってつぎ込むエネルギー量が変わる．そのためトルクを入力する関節を選択しなければならない．本研究では，効率の良い歩容生成を目的とし，エネルギー制御によって求めたトルクを入力する関節の選択について考察した．検証として，腰に入力した場合と膝に入力した場合を比較した．その結果，エネルギー効率の良い入力関節が膝であることがわかった．
(キーワード): システム同定 (system identification) / 無香料変換 / ロバスト非線形推定

松尾功太郎, 池田建司 :
システム同定を用いた物理パラメータの推定と非線形ロバスト推定手法への適用,
第7回制御部門マルチシンポジウム, 523-526, 2020年3月.

(要約): In this study, we propose an estimation method of physical parameters of the plants and their uncertainty of the controlled object using the system identification and Unscented Transformation (UT). By accurately estimating the uncertainty, the deterioration of the precision of the state estimate is expected to be reduced.
(キーワード): システム同定 (system identification) / 無香料変換 / ロバスト非線形推定

大黒嵩浩, 池田建司 :
ドローンのエネルギー消費のモデル化,
第62回自動制御連合講演会, 1-4, 2019年11月.

(要約): In this paper, we focus on drone's battery exhaustion. The purpose is to extend the flight time by controlling the flight speed. We obtain electric current data using amperometer on the drone. Next, we estimate a model of energy consumption using system identification an compare the energy consumption of the real machine and the estimated model.
(キーワード): 部分空間同定法 / イノベーションモデル / 半正定値計画問題

池田建司, 田中秀幸 :
不可到達な確率系をもつ安定限界なシステムの同定,
第6回制御部門マルチシンポジウム, 342-347, 2019年3月.

(要約): This paper applies an identification method of innovations model previously proposed by the authors to the case when the system is unstabilizable. It is shown that the previously proposed optimization problem can estimate the noise covariance even when the system is unstabilizable. The step of estimating the innovations model from the noise covariance is modified so as to treat the unstabilizable systems. A numerical simulation illustrates the effectiveness of the proposed method.
(キーワード): 部分空間同定法 / イノベーションモデル / 不可安定システム

池田建司, 田中秀幸 :
初期状態を考慮した部分空間同定法のためのもう一つの半正定値計画問題,
第61回自動制御連合講演会, 205-212, 2018年11月.

(要約): 本論文は雑音分散の一致推定のためのもう一つの半正定値計画問題を提案し，その可解性について解析する．筆者らは二つの手法を提案してきた．一つは雑音分散とバイアス項を同時に推定する手法，もう一つは，バイアス項を消去してから雑音分s何を推定する手法である．本論文の手法は後者に属する．提案手法の利点は以前に提案した手法に比べ，必要とされる行列のサイズが小さくて済むことである．問題が可解となるための条件や雑音のスペクトル密度関数が一意に推定されることを解析する．
(キーワード): 部分空間同定法 / イノベーションモデル / 半正定値計画問題

池田建司, 田中秀幸 :
イノベーションモデル推定のためのSDP問題における可同定性について,
第5回制御部門マルチシンポジウム, 1183-1188, 2018年3月.

(要約): 筆者らはカルマンゲインとイノベーション過程の共分s何行列の一致推定を目指して，半正定値計画問題を提案してきた．しかしながら，最適化変数の係数行列は列フルランクとならないため，問題の可解性や同定可能性は不明であった．本論文では，ほとんど至るところでシステムが同定可能となるための十分条件を導出する．

田中秀幸, 池田建司 :
半正定値計画問題により初期状態を考慮した確率部分空間同定法,
第60回自動制御連合講演会, 1447-1454, 2017年11月.

(要約): 本論文では，半正定値計画問題を用いて初期状態を考慮した確率部分空間同定アルゴリズムを開発する．一つは共分散行列から初期状態を消去する手法，もう一つは共分散データの白色雑音成分と状態項をともに推定する手法である．さらに確率システムの状態の最大共分散と最小共分散にもとづく計算アルゴリズムを考える．以前に提案した手法とこれらの手法を数値シミュレーションで比較する．
(キーワード): 確率部分空間同定法 / 確率実現 / 初期状態 / カルマンゲイン

池田建司, 田中秀幸 :
変数変換を用いたイノベーションモデル推定問題の定式化,
第60回自動制御連合講演会, 1441-1446, 2017年11月.

(要約): カルマンゲインとイノベーション過程の共分散行列の一致推定は非線形最適化問題として定式化されてきた．本論文では，変数変換の手法を用いることで，同定問題を半正定値計画問題として定式化する．提案手法の有用性を数値例により示す．
(キーワード): 部分空間同定法 / 一致推定 / イノベーションモデル / 線形行列不等式

田中秀幸, 池田建司 :
拡大可観測行列の零空間に基づく閉ループ同定,
第4回制御部門マルチシンポジウム, 1357-1364, 2017年3月.

(要約): 本論文では，確率システムの結合入出力に基づいた閉ループ同定を考える．確率システムの初期状態を考慮に入ることによって確率システムの拡大可観測行列の零空間に基づく新しい閉ループ同定手法を提案する．数値シミュレーションにより，新しい提案手法は筆者らが以前に提案した確率システムの正実性を保証するリカッチ方程式とLMIに基づく閉ループ同定法よりも良い結果を与えることを示す．
(キーワード): 閉ループシステム同定 / 確率実現 / イノベーション表現 / 零空間 / 拡大可観測行列

池田建司 :
イノベーションモデルの一致推定のための解法の局所収束性,
第4回制御部門マルチシンポジウム, 1365-1370, 2017年3月.

(要約): 本論文は，筆者が以前に提案したカルマンゲインとイノベーション過程の共分散行列の一致推定を与える数値アルゴリムズの収束性について解析する．推定値はあるBMI問題の解として与えられるため，LMIを繰り返し解く手法が提案される．本論文では，提案されたアルゴリズムは局所的に収束することを示す．

池田建司 :
Cholesky Factor を用いたKalmanゲインの推定手法の収束性について,
第59回自動制御連合講演会, 455-458, 2016年11月. 池田建司 :
Cholesky 分解を用いた Kalman ゲインの一致推定,
第60回システム制御情報学会研究発表講演会, 1-4, 2016年5月. 池田建司 :
カルマンゲインの一致推定値の数値的解法,
第3回制御部門マルチシンポジウム, 403-408, 2016年3月. 池田建司 :
イノベーション過程の共分散行列の一致推定値,
第58回自動制御連合講演会, 1-6, 2015年11月.

(キーワード): システム同定 (system identification) / subspace identification / innovations process / error analysis

池田建司 :
閉ループ環境における部分空間同定法の誤差解析,
第59回システム制御情報学会研究発表講演会, 1-4, 2015年5月.

(要約): This paper analyzes the estimation error of B and D matrices in closed-loop environment which are estimated by using OE-PIV method proposed by Chou and Verhaegen. Estimates of A and C matrices in closed-loop environment which are obtained by applying PO-MOESP method in the framework of direct method of the closed loop identification has no asymptotic bias and their estimation error can be derived in the previous paper. In this paper, the relation between the estimation error of (B,D) and the estimation error of (A,C,K) are derived.

池田建司 :
閉ループ環境におけるPO-MOESP法の誤差解析, --- A, C行列の推定値の解析 ---,
第2回制御部門マルチシンポジウム, 55-60, 2015年3月.

(キーワード): システム同定 (system identification) / Subspace mode identification / error analysis / closed loop systems

池田建司 :
閉ループ環境におけるPO-MOESP法の誤差解析, --- A, C 行列の推定値の解析 ---,
第2回制御部門マルチシンポジウム, 55-60, 2015年3月.

(要約): This paper analyzes the estimation error of A and C matrices in PO-MOESP method in closed loop environment. The estimates of B and D in PO-MOESP method will be biased in closed loop environment while the estimates of A and C will be unbiased. So, PO-MOESP method is still applicable for the estimation of A and C matrices in closed loop environment. In the previous analysis, the plant is assumed to be stable, and there are error terms which can be neglected when the future horizon is set to be large. In the closed loop environment, the plant might be unstable and the term will not be negligible. In this paper, the error terms are analyzed in detail and their explicit formulations are derived.
(キーワード): System Identification / Subspace model identification / Error Analysis / Closed Loop Systems

池田建司, 奥宏史 :
PO-MOESP法における B, D 行列の推定誤差解析,
第57回自動制御連合講演会, 1416-1419, 2014年11月.

(要約): Estimation errors of B and D matrices in PO-MOESP method are analyzed. The gap related amount plays an important role in the analysis of the estimation errors. Not only the most dominant terms but also the orders of the subordinate terms of the estimation errors are analyzed.
(キーワード): Modeling / Subspace Identification / Error Analysis

池田建司 :
部分空間同定法におけるシフト不変/状態アプローチの比較,
第58回システム制御情報学会研究発表講演会, 1-6, 2014年5月.

(キーワード): システム同定 (system identification) / 分散分析 (analysis of variance) / Subspace model identification

池田建司 :
PO-MOESP 法の誤差解析,
第1回制御部門マルチシンポジウム, 1108-1113, 2014年3月.

(キーワード): システム同定 (system identification) / subspace model identification / error analysis

池田建司 :
On the precision of the plant estimates based on OE/ARMAX models,
第56回自動制御連合講演会, 483-486, 2013年11月.

(要約): Identification method based on ARMAX model gives better performance when the system is contaminated by a colored noise because noise model as well as plant model is estimated. However, in order to obtain an plant model, some process such as model reduction or decoupling will be required. Thus, the influence of such process to the precision of the plant model must be analyzed. This paper analyzes the estimation error in $A$ matrix of the plant model when OE model and ARMAX are adopted.
(キーワード): subspace model identification / output error model / ARMAX model / variance analysis

松村剛, 池田建司, 下村隆夫 :
二足歩行ロボットのエネルギー回生制御,
2013年度計測自動制御学会四国支部学術講演会, 175-176, 2013年11月.

(要約): 受動歩行は, 人間の歩行のように自然で滑らかな歩行であるため, エネルギー効率に優れていると考えられ注目されている. しかし, 受動歩行を行うと二足歩行ロボットは膝が伸びきったり, 地面に脚をついたときに運動エネルギーが減少している. このエネルギーを回生し, さらにエネルギー効率の良い歩行を実現する.

中野秀信, 池田建司, 下村隆夫 :
Stabilization of the bipedal walking robot using orthogonal function expansion,
2013年度計測自動制御学会四国支部学術講演会, 123-124, 2013年11月.

(要約): 受動歩行を行う二足歩行ロボットは制御を必要としない代わりに小さい外乱で倒れてしまう. そこで, 非線形システムを周期システムとみなし, 直交関数展開を用いて制御を行うことで倒れやすいパターンでの転倒を防ぐ.

加藤渓祐, 池田建司, 下村隆夫 :
Web アプリケーションのデバッグ・保守支援,
電気関係学会四国支部連合大会, Vol.17, No.5, 337, 2013年9月. 池田建司 :
MOESP法におけるプラントモデルの分散解析,
第57回システム制御情報学会研究発表講演会, 2013年5月.

(要約): Precision of the estimated plant model is often the main interest of system identification. In order to take the predictable part of the noise into account, the noise model is estimated together with the plant model by using ARMAX model. In that case, a model reduction procedure will be required in order to obtain the plant model. On the other hand, the plant model can be estimated directly by using output error (OE) model. In this paper, PI-MOESP method and PO-MOESP method are compared by analysing the signal and noise components of the estimated plant model under the assumption that there are no common poles in the plant and the noise models. The magnitude of the noise component in each method is discussed when the past or future horizon varies and it is shown that there is a possibility that PI-MOESP method gives better performance than PO-MOESP method. A numerical example is given to illustrate the discussions.
(キーワード): subspace model identification / variance analysis

池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
Linear Approximation Model for Bipeds Robot and its Application,
第13回計測自動制御学会制御部門大会, 2013年3月.

(要約): Modeling method of a biped robot by using periodic property is proposed. The input and the output of the robot is sampled by using lifting technique and discretized by expanding the sampled signals by using orthonal functions. The coefficients of the sampled input signal are restricted to be of finite dimension while the coeeficients of the output signal are projected to a finite dimensional set. In order to estimate the linear approximation model, a subspace identification method is utilized.
(キーワード): biped robot / periodic system / subspace identification method

池田建司 :
バイアス保証型部分空間同定法の漸近的分散解析,
第55回自動制御連合講演会, 32-35, 2012年11月.

(要約): Based on the analysis of asymptotic variance in bias compensated state space model identification(BCSS) method, PI-MOESP method and PO-MOESP method are compared under the condition that there are no common poles in plant model and noise model. It is shown that there is a possibility that PI-MOESP method gives better performance than PO-MOESP and a numerical example is given to show such case.
(キーワード): 推定 (estimation) / バイアス補償 / 分散分析 (analysis of variance)

西村拓也, 池田建司, 下村隆夫 :
サーバベースWeb アプリケーション回帰統合テスト支援方式,
電気関係学会四国支部連合大会, 327, 2012年9月. 木村心, 池田建司, 下村隆夫 :
Waiting ブロック・ツリー型デッドロックの検出,
電気関係学会四国支部連合大会, 290, 2012年9月. 堀部貴裕, 最上義夫, 池田建司, 小野典彦, 茨木康行 :
ニューラルネットワークを用いた株売買支援システムの構築,
第56回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 373-374, 2012年5月. 小黒和弘, 最上義夫, 池田建司, 小野典彦 :
Stochastic Real-Valuedユニットを用いた気温・湿度予測システムの構築,
第56回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 371-372, 2012年5月. 神崎裕太, 最上義夫, 池田建司, 小野典彦 :
不規則に動く障害物が存在する環境での自律移動システムの開発,
第56回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 173-174, 2012年5月. 貝原知明, 最上義夫, 池田建司, 小野典彦 :
実数値出力学習ユニットを用いた複数移動体の自律協調システム,
第56回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 171-172, 2012年5月. 池田建司, 奥宏史 :
Asymptotic Properties of Bias Compensated State Space Model Identification Method in Closed Loop Environment,
第12回計測自動制御学会制御部門大会, 2012年3月.

(要約): Bias compensated state space model identification method in close loop environment (CL-BCSS) is introduced. The noise is assumed to be a 0 mean colored noise. It is also assumed that the reference input is a white Gaussian process uncorrelated to the noise. Signal and noise components of a certain matrix in the proposed method and CL-MOESP method are anlyzed and compared. It is shown that CL-BCSS method corresponds to CL-MOESP method with infinite past horizon.
(キーワード): closed-loop identification / state-space model identification / bias compensation / variance analysis

髙取健二, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司 :
自律学習ユニットを用いた被災者探索システムの開発,
第20回計測自動制御学会中国支部学術講演会論文集, 230-231, 2011年11月. 茨木康行, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司, 野住俊次 :
ニューラルネットワークを用いた株価短期変動レンジ予測システムの構築,
2011年度計測自動制御学会四国支部学術講演会論文集, 2011年11月. 玉田智昭, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司, 富田晴彦 :
スイッチング非定常環境下での学習ユニットによる未知大域的最適解探索,
2011年度計測自動制御学会四国支部学術講演会論文集, 2011年11月. 池田建司 :
バイアス補償型部分空間同定法の分散解析, --- 1次系の場合 ---,
第40回制御理論シンポジウム資料, 153-158, 2011年9月.

(要約): A method of bias compensation in subspace identification method is introduced and an analysis on its variance is presented. The noise is assumed to be a 0 mean colored noise and is assumed to be uncorrelated with the input. The variance of the extended observability matrix is analyzed and a closed form of the variance is derived for the case when the plant is a 1st order system and the noise is white.
(キーワード): State Space Identification / Variance Analysis / Bias Compensation

石田達大, 池田建司, 下村隆夫 :
デザインパターンに基づくソフトウェア・リファクタリング方式の提案,
電気関係学会四国支部連合大会, 278, 2011年9月. 湯浅竜一, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司, 宮道昌浩, 上杉浩貴 :
SRVユニットを用いた船舶自律航行システムの構築,
第55回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 455-456, 2011年5月. 杉川雅規, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司, 宮道昌浩, 上杉浩貴 :
気象統計情報に基づく日照時間予測システムの構築,
第55回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 453-454, 2011年5月. 茨木康行, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司, 大場夏樹, 野住俊次 :
ニューラルネットを利用した株価の短期変動予測,
第55回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 451-452, 2011年5月. 玉田智昭, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司, 岡田浩樹, 富田晴彦 :
スイッチング未知環境下での大域的最適解探索,
第55回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 403-404, 2011年5月. 池田建司 :
バイアス補償型部分空間同定法の分散解析,
第11回計測自動制御学会制御部門大会, 2011年3月.

(要約): A method of bias compensation in subspace identification method is introduced and an analysis on its variance is presented. The noise is assumed to be a 0 mean colored noise and is assumed to be uncorrelated with the input. The variance is analyzed from a view point of S/N ratio of a matrix before the singular value decomposition and then perturbation on the left singular subspace is analyzed.
(キーワード): state space identification / Variance Analysis / Bias Compensation

池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
バイアス補償型部分空間同定法, --- 特異部分空間の開きの数値解析 ---,
第11回適応学習制御シンポジウム資料, 61-66, 2011年1月.

(要約): A method of bias compensation in subspace identification method is introduced and a numerical analysis of its variance is presented. The noise is assumed to be a 0 mean colored noise and is assumed to be uncorrelated with the input. The variance is analyzed from a view point of S/N ratio of a matrix before the singular value decomposition. However, the numerical analysis reveals that the gap between the nominal and perturbed singular subspaces is slightly different from the S/N ratio of the matrix.
(キーワード): state space identification / variance analysis / bias compensation

野住俊次, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司, 大場夏樹 :
ニューラルネットワークを用いた株売買予測とそれに基づく株自動売買システム,
2010年度計測自動制御学会四国支部学術講演会論文集, 2010年11月. 富田晴彦, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司, 岡田浩樹 :
Stochastic Estimator型可変階層構造学習アルゴリズムの構築とその性能,
2010年度計測自動制御学会四国支部学術講演会論文集, 2010年11月. 髙取健二, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司 :
自律移動体を用いた災害被災者探索システムの構築,
2010年度計測自動制御学会四国支部学術講演会論文集, 2010年11月. 上杉浩貴, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司, 宮道昌浩 :
ノイズが存在する環境におけるStochastic Real-Valued Unitの特性,
2010年度計測自動制御学会四国支部学術講演会論文集, 2010年11月. 池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
閉ループ環境におけるバイアス補償型部分空間同定法の数値解析,
第53回自動制御連合講演会論文集, 678-683, 2010年11月.

(キーワード): close-loop identification / state-space mmethods / bias compensation / variance

池田建司, 柏尾知明, 下村隆夫 :
区分的線形システムにおけるトランジションタイムの推定,
第10回計測自動制御学会制御部門大会資料, 2010年3月. 池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
バイアス補償型部分空間同定法,
第10回適応学習制御シンポジウム資料, 91-94, 2010年1月. 柏尾知明, 池田建司, 下村隆夫 :
ウェーブレット解析を用いた区分的線形システムのトランジションタイムの推定,
第52回自動制御連合講演会講演論文集, 2009年11月. 大場夏樹, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司 :
ニューラルネットワークによる株価変動の予測,
第52回自動制御連合講演会講演論文集, 2009年11月. 西谷遼, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司 :
ニューラルネットワークを用いた株売買支援システムの構築と検証,
第52回自動制御連合講演会講演論文集, 2009年11月. 岡田浩樹, 最上義夫, 小野典彦, 馬場則夫, 池田建司 :
未知関数の大域的最適解探索への連続動作学習オートマトンの適用,
第52回自動制御連合講演会講演論文集, 2009年11月. 宮道昌浩, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司 :
Stochastic Real-Valued ユニットを用いた複数移動体の自律移動システムの構築,
第52回自動制御連合講演会講演論文集, 2009年11月.

(キーワード): Stochastic Real-Valued ユニット / 自律移動システム / 移動体 / 侵入者捕獲問題 / 確率的学習

池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
対象の低次元モデルに基づくパラメータ推定法,
第38回制御理論シンポジウム資料, 1-4, 2009年9月.

(キーワード): parameter estimation / reduced order model

大場夏樹, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司 :
ニューラルネットワークを用いた株価の変動予測,
第53回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 631-632, 2009年5月. 宮道昌浩, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司 :
Stochastic Real-Valued ユニットを用いた自律移動体による侵入者捕獲システム,
第53回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 497-498, 2009年5月. 岡田浩樹, 最上義夫, 小野典彦, 馬場則夫, 池田建司 :
連続動作学習オートマトンを用いた未知関数の大域的最適解探索,
第53回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 465-466, 2009年5月. 池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
閉ループ環境におけるバイアス補償型最小二乗法, --- 有色雑音下での同定 ---,
第9回制御部門大会資料, 2009年3月.

(キーワード): closed loop identification / least squares method / bias compensation

池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
閉ループ環境における連続時間モデル推定, --- 可同定条件の緩和について ---,
第9回適応学習制御シンポジウム資料, 1-4, 2009年1月. 池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
閉ループ環境におけるバイアス補償型逐次最小二乗法,
第51回自動制御連合講演会, 584-587, 2008年11月.

(キーワード): recursive least squares estimate / bias compensation / closed loop identification

赤峰利幸, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司 :
確率的学習に基づく移動体自律移動システム,
平成20年度電気関係学会四国支部連合大会講演論文集, 321, 2008年9月. 高畠真大, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司 :
ニューラルネットワークによる株価予測システム,
平成20年度電気関係学会四国支部連合大会講演論文集, 320, 2008年9月. 池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
Bias Compensated Recursive Least Squares Estimate in Closed Loop Environment, --- 収束性の改善について ---,
第37回制御理論シンポジウム資料, 105-110, 2008年9月. 島田雄介, 最上義夫, 小野典彦, 馬場則夫, 池田建司 :
追跡型可変階層構造学習アルゴリズムの構築とその性能,
第52回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 567-568, 2008年5月. 村田耕一朗, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司 :
確率的実数値出力学習ユニットを用いた移動体の自律移動システム,
第52回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 565-566, 2008年5月. 澤田まみ, 池田建司, 下村隆夫, 最上義夫 :
閉ループ環境における連続時間モデル推定, --- バイアス補償型最小二乗法を用いた繰り返し型アルゴリズム ---,
第52回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 331-332, 2008年5月.

(要約): Continuous-time model estimation in closed loop environment is proposed. The asymptotic bias of least squares estimate may be made zero by designing the prefilter appropriately. However in general, iterative re-design of the prefilter is required because it depends on the plant parameters. Bias-compensated least squares method is considered to improve the asymptotic bias of the LS estimate and it is considered to improve the convergence speed of the iteration. In this paper, a continuous-time model estimation method in closed loop environment by using bias-compensation is proposed.

西谷遼, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司 :
ニューラルネットワークを用いた株売買支援システムの構築,
第52回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 507-508, 2008年5月. 池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
閉ループ環境におけるバイアス補償型最小二乗法, --- 繰り返しアルゴリズムの高速化 ---,
第8回制御部門大会, 2008年3月.

(キーワード): 閉ループ同定 / バイアス補償型最小二乗法

池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
閉ループ環境におけるバイアス補償型最小二乗法, --- 有色雑音下でのフィルタ設計 ---,
8, 57-60, 2008年1月.

(要約): In this paper, a bias-compensated least squares(BCLS) method in the closed loop environment is extended for the cases where the measurement noise is colored. Namely, a BCLS method in the closed loop environment based on Box-Jenkins model is proposed. Noise model is estimated based on a non-parametric mode or high order model because the purpose of the closed loop identification is th eimprovement of the plant dynamics and the purpose of the identification of the noise model is to obtain the plant parameter with smaller variances.

池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
閉ループ環境におけるバイアス補償型最小二乗法, --- 伝達関数表現に基づく定式化 ---,
第50回自動制御連合講演会, 320-323, 2007年11月.

(キーワード): パラメータ推定 / 最小二乗法 / 閉ループ系 / バイアス補償

池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
閉ループ環境におけるバイアス補償型最小二乗法,
第36回制御理論シンポジウム資料, 143-146, 2007年9月.

(要約): In this paper, a bias-compensated least squares method in the closed loop environment is proposed. It is assumed that the observation noise is a white gaussian signal while there are no process noises. It is also assumed that the plant is controlled by a linear time invariant controller and that the closed loop system is asymptotically stable. It is shown that the asymptotic bias of the least squares estimate in the closed loop environment is represented as a difference between the parameter of the prefilter and that of an "optimal prefilter" and that the proposed bias-compensated least squares estimate is consistent.
(キーワード): パラメータ推定 / 最小二乗法 / 閉ループシステム / バイアス補償

澤田まみ, 池田建司, 下村隆夫 :
適応観測器を用いた連続時間モデル推定, --- 推定パラメータの一致性について ---,
第51回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 235-236, 2007年5月.

(キーワード): 連続時間モデル / 推定 / 一致性

井元将之, 最上義夫, 小野典彦, 馬場則夫, 池田建司, 下村隆夫 :
ノイズを含む観測値に基づく学習オートマトンによる大域的最適解探,
講演論文集, 717-718, 2007年5月. 赤峰利幸, 最上義夫, 小野典彦, 池田建司, 下村隆夫 :
実数値出力強化学習ユニットを用いた移動体の自律移動システム,
講演論文集, 681-682, 2007年5月. 高畠真大, 最上義夫, 小野典彦, 馬場則夫, 池田建司, 下村隆夫 :
ニューラルネットワークを活用した株価予測システム,
講演論文集, 637-638, 2007年5月. 池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
バイアス補償型適応観測器を用いた連続時間モデル推定,
第7回適応学習制御シンポジウム資料, 93-98, 2007年1月.

(キーワード): バイアス補償 / 連続時間モデル / 適応観測器

池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
適応観測器を用いた連続時間モデル推定, --- 状態変数フィルタの繰り返し設計 ---,
第49回自動制御連合講演会資料, 2006年11月.

(キーワード): 連続時間モデル / 推定 / 適応観測器 / 状態変数フィルタ / カルマンフィルタ

木下真規朗, 最上義夫, 池田建司, 下村隆夫 :
改良型強化学習ユニットを用いた地域気象予測システム,
第49回自動制御連合講演会, 2006年11月. 池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
適応観測器を用いた連続時間モデル同定, --- 状態変数フィルタの再設計 ---,
第6回制御部門大会資料, 25-28, 2006年5月.

(要約): This paper proposes a redesign method of the state variable filters(SVF's) which is used in the previously proposed continuous-time model estimation method by using adaptive observer. The SVF's are designed by using a Kalman filter which minimizes the variance of the residuals.
(キーワード): 連続時間モデル / サンプル値系 / 適応フィルタ / カルマンフィルタ

坂尾一将, 池田建司, 下村隆夫 :
UKFを用いた非線形連続時間モデルのパラメータ推定,
第50回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 291-292, 2006年5月.

(要約): This paper proposes a continuous-time parameter estimation algorithm for nonlinear systems by using the Unscented Kalman Filter(UKF). The Ukf algorithm extends the Kalman Filter to nonlinear systems by transforming approximations of the probability distributions through the nonlinear process and measurement functions. Therefore, it is possible to calculate the estimate based on continuous-time model by using numerical integration, and make better estimation than the Extended Kalman Filter(EKF).
(キーワード): Unscented Transformation / Kalman Filter / Continuous-time model / parameter estimation

池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
適応観測器を用いた連続時間モデル同定, --- 雑音モデルの推定 ---,
第6回適応学習制御シンポジウム資料, 31-34, 2006年3月.

(要約): This paper deasl with the estimation of the noise model in the previously proposed continuous-time model estimation method by using adaptive observer. Hybrid Box-Jenkins model is adopted for the noise model.
(キーワード): 連続時間モデル / 適応観測器 / 雑音モデル

池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
適応観測器を用いた連続時間モデル同定の安定性解析,
第48回自動制御連合講演会資料, 639-642, 2005年11月.

(要約): 本論文は，零次ホールド入力の仮定のもと，入出力のサンプル値から連続時間モデルを推定する手法を提案している．状態変数フィルタは先に推定したパラメータに基づき出力のサンプル点間応答を推定する機構を含んでいる．さらに，状態変数フィルタを時不変な離散時間システムとして実現している．推定パラメータのバイアスについて解析し，推定誤差は観測雑音の大きさに比例することを示した．
(キーワード): 連続時間モデル / システム同定 / 適応観測器

池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
適応観測器を用いた連続時間モデル同定, --- 最適解の存在性について ---,
第34回制御理論シンポジウム資料, 133-136, 2005年10月.

(要約): サンプル値入出力データから連続時間モデルのパラメータを推定する手法を提案する．0次ホールド入力の仮定のもと，サンプル点間応答を推定するために，状態変数フィルタを修正する．推定パラメータが収束するための十分条件を与える．
(キーワード): 連続時間モデル / 適応観測器 / 状態変数フィルタ / 縮小写像の定理

最上義夫, 松本光博, 下村隆夫, 池田建司 :
多峰性未知目的関数の大域的最適解探索への可変階層構造学習オートマトンの適用,
平成17年度電気関係学会四国支部連合大会講演論文集, 305, 2005年9月. 最上義夫, 宮浦祐樹, 池田建司, 下村隆夫 :
強化学習ユニットを用いた地域気象予測システムの構築,
平成17年度電気関係学会四国支部連合大会講演論文集, 304, 2005年9月. 池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
連続時間モデルの適応同定における状態変数フィルタの設計,
第5回制御部門大会資料, 49-52, 2005年5月.

(要約): The authors have proposed an identification method of continuous-time models by using adaptive observers. However, it was not clear how to construct the state variable filters, which will affect the performance of the identification. In this paper, several kinds of the realization of the state variable filters are compared by means of numerical simulations.
(キーワード): 連続時間モデル / 適応観測器 / 状態変数フィルタ

木下真規朗, 最上義夫, 下村隆夫, 池田建司 :
強化学習に基づく地域降雨予測システム,
第49回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 291-292, 2005年5月. 池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
適応観測器を用いた連続時間モデル同定, --- 状態変数フィルタの一般化 ---,
第47回自動制御連合講演会, 2004年11月. 池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
多入出力系の繰り返し型連続時間モデル同定,
第33回制御理論シンポジウム資料, 229-232, 2004年11月. 坂尾一将, 池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
部分空間法を用いた連続時間モデル同定の制度の改善に関する研究,
平成16年電気関係学会四国支部連合大会講演論文集, 80, 2004年9月. 池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
適応観測器を用いた連続時間モデル同定, --- 収束性の改善 ---,
第4回制御部門大会資料, 231-236, 2004年5月.

(要約): This paper introduces a new method to identify a continuous-time model from sampled I/O data by using an adaptive observer based on RLS(Recursive Least Squares) method. The convergence of the parameter estimate is considereably improved compared to the steepest descent method. In order to identify the plant from a finite number of I/O data, an adaptive observer for a backward system is also proposed.
(キーワード): 連続時間モデル / システム同定 / サンプル値系 / 適応観測器

松本光博, 最上義夫, 馬場則夫, 下村隆夫, 池田建司 :
可変階層構造学習オートマトンによる未知関数の大域的最適解探索,
第48回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 35-36, 2004年5月. 宮浦祐樹, 最上義夫, 池田建司, 下村隆夫 :
強化学習ユニットによる地域気象予測システムの構築,
第48回システム制御情報学会研究発表講演会講演論文集, 461-462, 2004年5月. 池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
適応観測器を用いた連続時間モデル同定, --- 不均一サンプリングの場合 ---,
第32回制御理論シンポジウム資料, 261-264, 2003年11月. 下村隆夫, 高橋宗雄, 池田建司, 最上義夫 :
動的テーブルによるWebアプリケーション自動合成,
第2回情報科学技術フォーラム, 181-182, 2003年9月.

(要約): ソフトウェアはプログラム言語を用いて記述されるが，記述されたプログラムコードを直感的に理解するのは容易ではない．このため，グラフィックスを用いた，さまざまのソフトウェア開発支援技術が研究されてきた．本論文では，Webアプリケーションの開発を例にとり，グラフィックスを用いることにより，ユーザが頭の中で描いたイメージに従ってソフトウェアを開発することができるイメージ指向プログラミング技法を提案し，データベースやプログラムテーブルの内容に基づいて，様々な種類のWebテーブルを動的に構成するWebアプリケーション自動合成方式について述べる．

池田建司 :
サンプル値系の適応観測器,
第31回制御理論シンポジウム資料, 235-238, 2002年10月.

研究会・報告書

片山充二, 池田建司, 上田哲史 :
間欠性カオスにおけるラミナー安定化制御,
電子情報通信学会技術研究報告, Vol.NLP2023, No.28, 65-68, 2023年6月.

(要約): 間欠性カオスにおいては，ほぼ周期的な運動(ラミナー部) とカオス的な運動(バースト部) が不規則に切り替えられている．間欠性カオスの存在するパラメータ付近に存在する，ラミナー部と同じ周期の周期解におけるサドルノード分岐は，ラミナーの生成の直接的原因となり，かつ，ラミナー運動への初期値吸引能力を保存する仕組みともなっている．そこで我々は，接線分岐前の周期解時系列を擬似周期軌道としてメモリに記録し，間欠性カオス状態に，ラミナー運動と疑似周期軌道との誤差をフィードバックすることで，ごく少ない制御入力によりラミナー運動を周期解へと安定化する．回路モデルに対してこの制御法を適用し，ロバストな制御結果を得た．
(キーワード): カオス制御 (chaos control) / 間欠性カオス

池田建司, 最上義夫, 下村隆夫 :
適応観測器を用いた連続時間モデル同定における収束条件について,
第4回適応学習制御シンポジウム資料, 111-114, 2004年3月. 下村隆夫, 高橋宗雄, 池田建司, 最上義夫 :
Web アプリケーションにおけるイメージ指向プログラミングの試み,
情報処理学会プログラミング研究会発表資料, 1-7, 2003年1月.

(要約): Webアプリケーションの開発において，開発者が頭の中で描いたイメージに従ってソフトウェアを開発することを可能とする，グラフィックスを用いたイメージ指向プログラミング技法を提案する．データベース，プログラムテーブル，Pivotテーブル等のビジュアルなWebコンポーネントと，Webページの遷移に基づいて実行されるビジネスロジックをドラッグ&ドロップによって結びつけることにより，Webアプリケーションを自動合成する方式について述べる．

特許: 研究者総覧に該当データはありませんでした。
作品: 研究者総覧に該当データはありませんでした。
補助金・競争的資金: 精度保証付き閉ループ部分空間同定法の開発 (研究課題/領域番号: 21K04124 )
部分空間同定法の分散解析 (研究課題/領域番号: 15K06146 )
適応観測器を用いた連続時間モデル同定に関する研究 (研究課題/領域番号: 16560385 )
ユニバーサルコントローラの構築 (研究課題/領域番号: 10750346 )
ユニバーサルコントローラの研究 (研究課題/領域番号: 08750542 )
自律分散システムの定式化に関する研究 (研究課題/領域番号: 04218203 )
研究者番号（80232180）による検索

その他: 研究者総覧に該当データはありませんでした。

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2024年4月24日更新

専門分野・研究分野: 制御理論 (Control Theory)
所属学会・所属協会: 計測自動制御学会
委員歴・役員歴: 研究者総覧に該当データはありませんでした。
受賞: 2009年4月, 技術開発功労賞 (アイシン精機株式会社)
活動: 研究者総覧に該当データはありませんでした。

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2024年4月21日更新

2024年4月20日更新

Ｊグローバル

Jグローバル最終確認日: 2024/4/20 01:15
氏名（漢字）: 池田建司
氏名（フリガナ）: イケダケンジ
氏名（英字）: Ikeda Kenji
所属機関: 徳島大学准教授

リサーチマップ

researchmap最終確認日: 2024/4/21 01:18
氏名（漢字）: 池田建司
氏名（フリガナ）: イケダケンジ
氏名（英字）: Ikeda Kenji
プロフィール: リサーチマップAPIで取得できませんでした。
登録日時: 2005/12/1 00:00
更新日時: 2024/4/20 06:21
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性別: リサーチマップAPIで取得できませんでした。
没年月日: リサーチマップAPIで取得できませんでした。
所属ID: 0344005005
所属: 徳島大学
部署: 工学部知能情報工学科
職名: 准教授
学位: 工学博士
学位授与機関: 東京大学
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Misc
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講演・口頭発表等
書籍等出版物
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研究分野
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2024年4月20日更新

研究者番号: 80232180

所属（現在）: 2024/4/1 : 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 准教授

所属（過去の研究課題 情報に基づく）*注記: 2021/4/1 – 2022/4/1 : 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 准教授
2017/4/1 – 2018/4/1 : 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 准教授
2016/4/1 : 徳島大学, 大学院理工学研究部, 准教授
2015/4/1 : 徳島大学, ソシオテクノサイエンス研究部, 准教授
2006/4/1 : 徳島大学, ソシオテクノサイエンス研究部, 助教授
2006/4/1 : 徳島大学, 大学院ソシオテクノサイエンス研究部, 助教授
2004/4/1 – 2005/4/1 : 徳島大学, 工学部, 助教授
1998/4/1 – 1999/4/1 : 徳島大学, 工学部, 助教授
1996/4/1 : 徳島大学, 工学部, 助教授
1992/4/1 : 徳島大学, 工学部, 講師

審査区分/研究分野: 研究代表者

工学 / 電気電子工学 / 計測・制御工学
工学 / 電気電子工学 / 制御工学
理工系 / 工学 / 電気電子工学 / 制御工学
理工系 / 工学 / 電気電子工学 / 制御・システム工学
小区分21040:制御およびシステム工学関連

キーワード

研究代表者

ユニバーサルコントローラ / 適応制御 / 相対次数 / 正実関数 / ユニバーサルコンコローラ / 適応観測器 / 連続時間モデル同定 / 逐次最小二乗法 / サンプル値入出力データ / 状態変数フィルタ / 漸近バイアス / サンプル値データ / 連続時間モデル / 逐次最小2乗法 / サンプル値データシステム / 初期状態推定 / 過渡応答 / Adaptive observer / Continuous-time model / Recursive Least Squares Method / Sampled I / O data / State variable filters / Asymptotic bias / 部分空間同定法 / 一致推定値 / イノベーションモデル / 分散解析 / 半正定値計画問題 / gap (開き) / カルマンフィルタ / gap / 開き / 閉ループ同定 / 最良線形不偏推定量 / 周波数領域での不確かさ / 雑音共分散行列 / 正準相関解析 / 共分散

研究代表者以外

自律分散 / 適応システム / 適応制御 / 分散制御 / 耐故障性 / 自己組織 / ロバスト化 / 安定性

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