Discovery Sagaサイレントキーワード俯瞰

推薦システム / マルコフ決定過程 / 顧客クラス / 新規顧客 / 動的計画法 / 半教師付き学習 / EMアルゴリズム / 統計的決定理論 / 商品推薦システム / 新規顧客問題 / ニューラルネットワーク / 強化学習 / ベイズ基準 / マルコフ連鎖 / 人工知能

マルコフ決定過程（MDP）を用いて顧客クラスが変化する推薦システムのモデル化を行った。遷移確率が既知の場合に総売上の期待値を最大化する推薦方法を提案した。また、遷移確率が未知の場合の半教師付き学習方法も提案した。
MDPを用いて推薦システムにおける新規顧客に対する質問方法のモデル化も行った。遷移確率が既知の場合に総売上の期待値を最大化する質問方法を提案した。また、遷移確率が未知の場合の半教師付き学習方法も提案した。

非線形理論 / 回路 / ニューラルネットワーク / 連想記憶 / スピングラス / マルコフ連鎖 / CDMA通信 / 同期・非同期 / 分散滅少法 / スピン系 / CDMA / 同期ゆらぎ

脳は興奮する・しないの2状態をもつ神経細胞の間の結合による回路網であり、その情報処理の数理モデルとして、ランダムな0,1パターンを回路に覚えさせる連想記憶がある。擬似乱数符号を用いるCDMA通信では、ユーザ間の送信タイミングを揃える同期通信よりも、これを揃えない非同期通信の方が、通信品質が良いことが知られている。本研究では、パターン間の同期をあえてずらす空間揺らぎを持つ連想記憶を提案した。揺らぎのない従来の連想記憶よりもパターン間の干渉が少ないことを明らかにした。

スペクトル拡散通信 / CDMA / 擬似乱数系列 / 同期捕捉 / マルコフ連鎖 / カオス力学系 / チップ波形 / FIRフィルタ設計 / ニューラルネットワーク

従来,DS-CDMA通信では,シフトレジスタ回路によって生成されるGold系列やKasami系列がスペクトル拡散符号として広く用いられている.研究代表者らは,信号の到着遅延時間がユーザごとに異なる非同期CDMA通信の場合,1チップ以下の遅れは不可避であるとの立場から,チップ非同期CDMA通信の性能評価を行った.本年度は,ユーザ間干渉の総和値であるTSC(total square correlation)のチップ非同期版を定義し,その下界を与えた.チップ非同期版TSCは,スペクトル拡散符号に加えて送信パルスの形状に依存するので,従来別々に設計されていた拡散符号とパルス波形は,同時最適化されるべきである.パルス波形に関しては,単一ユーザによるBPSK通信用のレイズドコサイン波形がCDMAでもそのまま利用されている.レイズドコサイン波形は,シンボル間干渉ゼロを補償するナイキスト条件を満足するが,チップ非同期CDMA通信では,シンボル間干渉よりもユーザ間干渉により信号の劣化が起こるので,研究代表者らはナイキスト条件を緩和することを提案した.波形と拡散符号の同時設計を行い,帯域外エネルギーがレイズドコサイン波形に等しくなるように調整したガウス波形とカオス力学系に基づくマルコフ符号の組み合わせが,従来のレイズドコサイン波形とシフトレジスタ系列の組み合わせよりも,ユーザ間干渉を下げることを示した.ビット誤り率に関しては,接続しているユーザ数が少ない場合は,ユーザ間干渉の減少よりも,ナイキスト条件を満たさないことによる信号の劣化度の方が強いので,ガウス波形とマルコフ符号の組み合わせの性能は悪いが,ユーザ数が多い通常のCDMAの運用環境では,この組み合わせの方が従来の符号と波形よりも優れていることを,理論的に示すとともにシミュレーション実験により確認した.

CDMA通信 / スペクトル拡散 / 擬似乱数生成 / チップ波形 / マルコフ連鎖 / 波形整形フィルタ / FIRフィルタ / ウェルチの下界 / 情報通信工学 / 無線通信方式 / 移動体通信 / 暗号・認証等 / 確率論 / 非同期DS / CDMAシステム / スペクトル拡散符号 / 独立同分布 / 同期捕捉 / ニューラルネットワーク / マルチユーザ受信器 / カオス力学系 / DS / スペクトラム拡散通信 / カオス系列 / i.i.d.2値系列 / スペクトラム拡散符号

【研究分担者】
堀井俊佑	早稲田大学	グローバルエデュケーションセンター	准教授(任期付)	(Kakenデータベース)
松嶋敏泰	早稲田大学	理工学術院	教授	(Kakenデータベース)

【研究分担者】
大濱靖匡	徳島大学	工学部	教授	(Kakenデータベース)
實松豊	九州大学	大学院システム情報科学研究院	助教授	(Kakenデータベース)