JPH06301404A - 協調方式 - Google Patents
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- JPH06301404A JPH06301404A JP8660093A JP8660093A JPH06301404A JP H06301404 A JPH06301404 A JP H06301404A JP 8660093 A JP8660093 A JP 8660093A JP 8660093 A JP8660093 A JP 8660093A JP H06301404 A JPH06301404 A JP H06301404A
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Abstract
かつ、調整前の誤差が大きい調整対象についても、少な
い操作回数で調整を完了する。 【構成】 最も適切な調整量を算出する調停手段102
と、調整対象101の調整部を操作する操作手段103
と、調整対象の特性を観測する観測手段104と、モデ
ル要素を求めるモデル要素作成手段105と、目標値を
求める目標値算出手段106とから構成される調整対象
操作装置110と、対象モデルを作成する対象モデル作
成手段107と、調整量算出モデルを作成する調整量算
出モデル作成手段108と、調整量候補を算出する調整
量算出手段109とから構成され、かつ、それぞれ異な
る対象モデル作成手段を持つ2つ以上の調整量提示装置
112〜114と、情報伝達手段111とを有する。
Description
ることによって各素子の特性を可逆的に変化させること
のできる分布定数型アナログフィルタにおいて、特性を
観測しながら外部より操作して特性の調整を行う場合の
協調方式に関する。
て素子値を可逆的に変更することのできる素子を持つ回
路において、特性を観測しながら外部より操作して特性
の調整を行う場合の協調方式に関する。
り、かつ調整部の調整量と等価回路中の素子値との対応
が線形であると分かっている場合には、調整前の調整対
象と同じ特性を示す等価回路の素子値と、調整の目標特
性と同じ特性を示す等価回路の素子値とを求め、これら
の素子値の差分をとり、線形な対応関係を用いて調整量
に置き換えて調整する方式が知られている。
特性の変化の関係が微小操作においては線形とみなし
て、調整量と特性の変化の関係を行列で表現し、行列演
算により目標値と観測値との差から目標値に近付けるた
めの調整量を求めて調整する方式が知られている。
行列を用いた方式では、例えば、調整対象がフィルタや
電子回路などの場合、図3のように、調整対象の周波数
特性304上の特定周波数305〜308における特性
値309〜312を、目標特性303上の前記特定周波
数における特性値309,313,314および312
に近付けるといったように、特性を表す波形上の特定の
点に着目して、目標値と測定値を近付ける方式をとる。
前記特定周波数のような着目する点を観測点と呼び、あ
る観測点における特性値を観測値と呼ぶ。なお図3にお
いて、301は周波数軸、302は特性値軸である。
各調整部を順次微小変化させたときの各観測点における
観測値の単位変化量から作成した行列の逆行列をとるこ
とによって求めることができる。このとき、逆行列演算
の条件から、前記調整部を微小変化させたときの観測値
の変化量から作られた行列は正方行列でなければなら
ず、このため、観測点の数は、調整部の数と同じでなけ
ればならない。
調整部を備えた調整対象において、4つの観測点P1 ,
P2 ,P3 ,P4 に着目して調整を行う場合、調整点X
i (i=1,2,3,4)をそれぞれΔxだけ微小変化
させた時の観測点Pj (j=1,2,3,4)における
観測値の変化量をΔxで割ったものである単位変化量を
Mijとすると、X1 ,X2 ,X3 ,X4 をそれぞれΔX
1 ,ΔX2 ,ΔX3 ,ΔX4 だけ変化させた時のP1 ,
P2 ,P3 ,P4 における観測値の変化量ΔY1 ,ΔY
2 ,ΔY3 ,ΔY4 は、次の式により近似的に求めるこ
とができる。
の差をΔY1 ,ΔY2 ,ΔY3 ,ΔY4 とすると、次の
式により調整量ΔX1 ,ΔX2 ,ΔX3 ,ΔX4 を近似
的に求めることができる。
小変化させて観測値の単位変化量を求め、上記の式から
調整量を算出して調整対象を調整する。ただし、上記の
式により算出した調整量には線形近似による誤差が含ま
れるため、調整操作後、新たに調整対象の特性を観測
し、目標値との誤差が大きければ、新たに観測した観測
値を用いて、前記調整量算出および調整を繰り返す。
として、調整量算出および調整の繰り返しにおいて観測
値の特徴に応じて適宜行列を変更する方式が、文献「I
EEE TRANSACTIONS ON MICRO
WAVE THEORY AND TECHNIQUE
S,VOL.37,NO.1」,1989年,p166
〜p173に述べられている。
路を用いた方式は、調整対象の等価回路などのモデルが
既知である場合に限り適用できる方式であるため、汎用
性がない。
のモデルが未知である場合でも適用できる方式である
が、対象の線形近似による誤差のためや、観測点と調整
部は同数でなければならないという制約により十分な数
の観測点を設けることができないため、あるいは不適切
な観測点が存在するために、調整に成功する確率が高く
なく、また、調整が完了するまでに調整対象を操作する
回路が多くなるといった欠点がある。
た協調方式を提供することにある。
は、2つ以上の調整量候補から最も適切な調整量を算出
する調停手段と、前記調停手段の算出した調整量に従っ
て調整対象の調整部を操作する操作手段と、2つ以上の
観測点について調整対象の特性を観測する観測手段と、
前記観測手段の観測した観測値を用いて調整対象の各調
整部を微小操作した時の調整対象の変化であるモデル要
素を求めるモデル要素作成手段と、調整対象の特性を近
付ける目標値を求める目標値算出手段とから構成される
調整対象操作装置と、モデル要素を用いて対象モデルを
作成する対象モデル作成手段と、前記対象モデルを用い
て調整量算出モデルを作成する調整量算出モデル作成手
段と、前記調整量算出モデルおよび調整対象操作装置の
通知した観測値や目標値を用いて調整量候補を算出する
調整量算出手段とから構成され、かつ、それぞれ異なる
対象モデル作成手段を持つ2つ以上の調整量提示装置
と、前記調整対象操作装置および前記調整量提示装置が
全て接続されており、かつ、接続されている全ての装置
の間で調整量候補、観測値、モデル要素、目標値などの
全ての情報を伝達する情報伝達手段とを有することを特
徴とする。
いて、前記調整量提示装置は、前記対象モデル作成手段
の作成した対象モデルを用いて調整量評価モデルを作成
する調整量評価モデル作成手段と、前記調整量評価モデ
ルおよび前記調整対象操作装置の通知した観測値や目標
値および他の調整量提示装置の通知した調整量候補を用
いて各調整量候補の評価値を算出する調整量評価手段と
をさらに有し、前記調整対象操作装置の前記調停手段
は、前記各調整量候補の評価値を用いて最も適切な調整
量を選択することを特徴とする。
整対象の観測によって得たモデル要素を用いて対象モデ
ルを作成するため、等価回路モデルなどの対象モデルが
既知でない場合でも適用可能な方式である。
調整量提示装置の協調により、いくつかの調整量の候補
を用いて最も成功の可能性のある調整量を決定して調整
するため、近似誤差の大きい調整量提示装置が算出した
調整量や、不適切な観測点を持つ調整量提示装置が算出
した調整量は棄却され、調整に成功する確率が高くな
る。また、協調により得られた調整量は、各調整量提示
装置の持つ観測点集合の各点を観測した結果を総合的に
反映したものであるため、見かけ上、観測点を増やした
ことになり、行列を用いたことによる観測点不足を補う
ことができる。さらに、観測点の追加・変更は、新たな
調整量提示装置を情報伝達手段に追加したり、調整量提
示装置の持つ観測点を変更するといったように装置単位
でできるため、観測点の追加・修正が容易であるという
特徴を有する。
置が提示した調整量候補から調整量を決定する際に、調
整対象に依存した評価式を用いないため調整対象に依存
しない方式であり、また、実際に調整対象を操作するこ
となく調整量候補の良否を判定することができるため、
無駄な操作を省くことができる。
近似モデルなど、様々なモデルを対象モデルとした調整
量提示装置を用いて構成可能な方式であるが、以下の実
施例では、線形近似した対象モデル(行列)を扱う調整
量提示装置が協調する場合について説明する。なお、各
調整量提示装置は、それぞれ異なる観測点集合を持ち、
それぞれの観測点集合に着目して調整量の算出や評価を
行う。
示す説明図である。図1において本実施例の協調方式
は、2つ以上の調整量候補から最も適切な調整量を算出
する調停手段102と、調停手段102の算出した調整
量に従って調整対象101の調整部を操作する操作手段
103と、2つ以上の観測点について調整対象の特性を
観測する観測手段104と、観測手段104の観測した
観測値を用いて調整対象の各調整部を微小操作した時の
調整対象の特性の変化であるモデル要素を求めるモデル
要素作成手段105と、調整対象の特性を近付ける目標
値を求める目標値算出手段106とから構成される調整
対象操作装置110と、モデル要素を用いて対象モデル
を作成する対象モデル作成手段107と、対象モデルを
用いて調整量算出モデルを作成する調整量算出モデル作
成手段108と、調整量算出モデルおよび調整対象操作
装置の通知した観測値や目標値を用いて調整量候補を算
出する調整量算出手段109とから構成され、かつ、そ
れぞれ異なる対象モデル作成手段を持つ2つ以上の調整
量提示装置112〜114と、調整対象操作装置110
および調整量提示装置112〜114が全て接続されて
おり、かつ、接続されている全ての装置間で調整量候
補、観測値、モデル要素、目標値などの全ての情報を伝
達する情報伝達手段111とを有する。
6を参照して説明する。調整対象操作装置110は、調
整動作前に、情報伝達手段111を介して各調整量提示
装置112〜114より、着目する観測点の集合を得る
(ステップ601)。また、調整動作前に目標値算出手
段106が、前記の観測点全てについて目標値を求め、
観測点と目標値との組にして、情報伝達手段111を介
して他の調整量提示装置に伝える(ステップ602)。
以後、調整対象操作装置110は、観測状態(ステップ
603)、モデル要素作成状態(ステップ605)、操
作状態(ステップ606)の3つの状態を順次繰り返
す。全観測点について、観測値が目標値と一致すれば
(ステップ604)、調整が完了する(ステップ60
7)。
ときには、図7に示すように、観測手段104は各調整
量提示装置112〜114より得た全観測点における調
整対象の特性を観測し(ステップ701)、観測点と観
測値との組にして情報伝達手段111を介して調整量提
示装置に伝える(ステップ702)。
状態にあるときには、図8に示すように、操作手段10
3は調整対象の各調整点を順次微小操作する(ステップ
801,802)。観測手段104は、前記微小操作の
毎に各調整量提示装置112〜114より得た全観測点
における調整対象の特性を観測してモデル要素作成手段
105に伝える(ステップ803)。モデル要素作成手
段105は、伝えられた観測値を用いて微小操作した調
整点毎に全観測点における特性の単位変化量を求め、微
小操作した調整点名と単位変化量を求めた観測点と単位
変化量との組としてモデル要素を作成し(ステップ80
4)、情報伝達手段111を介して調整量提示装置11
2〜114に伝える(ステップ805)。微小操作後
は、各調整点は微小操作前の位置に戻される(ステップ
806)。モデル要素を作成していない調整点があれ
ば、ステップ801に戻る。
01のように、調整点名X1 と観測点P1 と特性の変化
量0.015との組として記述するが、図4の402の
例のように、同じ観測点P1 における特性の変化量をX
1 ,X2 ,X3 ,X4 の順に並べるといったように、決
められた調整点の順番に並べてベクトル形式で記述する
こともできる。
ときには、図9に示すように、調停手段102は各調整
量提示装置112〜114より得た調整量候補を用いて
最も適切な調整量を算出し操作手段103に伝える(ス
テップ901)。例えば各調整量提示装置112〜11
4が伝えた調整量候補を、調整対象に依存して与えられ
る評価式により評価し、最も評価値の良い調整量を選択
する。あるいは、例えば各調整量提示装置が伝えた各調
整量候補に従って、操作手段103により調整対象の調
整部を実際に操作し観測手段104によって調整対象の
特性を観測し操作手段103により操作した前の状態に
調整部を戻す操作を行い目標値と調整部を操作した時の
観測値とを比較するといった動作をそれぞれ行い、最も
目標値に近い測定値が得られた調整量を選択する。操作
手段103は、調停手段102の算出した調整量を用い
て調整対象の調整部を操作する(ステップ902)。
作について図10を参照して説明する。調整量提示装置
は、調整動作前に情報伝達手段111を介してそれぞれ
の着目する観測点の集合を調整対象操作装置110に伝
える(ステップ1001)。以後、調整量提示装置は、
調整対象が新たに調整されると(ステップ1002)、
対象モデル作成状態(ステップ1003)をとり、次に
調整量算出状態(ステップ1004)をとる。
ル作成状態にあるときには、図11に示すように、対象
モデル作成手段107が、調整対象操作装置110より
得たモデル要素のうち着目する観測点に関するもののみ
を用いて、同じ観測点に関するモデル要素を同じ行とし
同じ調整点に関するモデル要素を同じ列とした行列を構
成し、対象モデルとして調整量算出モデル作成手段10
8に伝える(ステップ1101〜1104)。一例とし
て、図5に行列作成の途中の様子を示す。501は対象
モデルを、502〜508はモデル要素を示す。調整量
算出モデル作成手段108は、対象モデル(行列)の逆
演算(逆行列演算)により調整量算出モデルを作成し
(ステップ1105)、調整量算出手段109に伝え
る。
出状態にあるときには、図12に示すように、調整量算
出手段109が、調整対象操作装置110より得た目標
値および観測値のうち着目する観測点に関するもののみ
を用い、前記行列作成時に並べた観測点の順番に並べて
目標値ベクトルおよび観測値ベクトルを作成する(ステ
ップ1201,1202)。さらに、作成した目標値ベ
クトルと観測値ベクトルの差をとり、調整量算出モデル
作成手段108の伝えた調整量算出モデルとの行列演算
によって調整量を求め(ステップ1203)、調整量候
補として情報伝達手段111を介して他の調整量提示装
置および調整対象操作装置110に伝える(ステップ1
204,1205)。
り返す。ただし、各装置の各動作は、条件が満たされ次
第、非同期的に実行される。また、観測手段104、モ
デル要素作成手段105、および、目標値算出手段10
6において用いられた観測点集合は、調整動作前に調整
量提示装置112〜114から得るものとしたが、同様
の観測点集合が事前にパラメータとして調整対象操作装
置110に与えられていてもよい。また、前記目標値
は、調整動作前に目標値算出手段106が算出するもの
としたが、同様の目標値が事前にパラメータとして調整
量提示装置112〜114に与えられていてもよい。ま
た、モデル要素作成手段105は、毎回の調整の度に動
作してモデル要素を作成していたが、調整動作開始時、
および調整が進みモデルの誤差が大きくなり次第、適宜
動作してもよい。さらに、モデル要素作成手段105を
省き、モデル要素もしくは対象モデルが事前にパラメー
タとして調整量提示装置112〜114に与えられてい
てもよい。
す説明図である。図2において本実施例の協調方式は、
対象モデル作成手段207の作成した対象モデルを用い
て調整量評価モデルを作成する調整量評価モデル作成手
段210と、調整量評価モデル、調整対象操作装置21
2の通知した観測値や目標値、および他の調整量提示装
置の通知した調整量候補を用いて各調整量候補の評価値
を算出する調整量評価手段211とを付加した調整量提
示装置214〜216と、各調整量候補の評価値を用い
て最も適切な調整量を選択する調停手段202を持った
調整対象操作装置212とを有する。
いて説明する。調整対象操作装置が、調整動作前、観測
状態、および、モデル要素作成状態にあるときの動作
は、第1の発明の実施例の説明で述べた通りである。
ときには、図13に示すように、調停手段102は各調
整量提示装置214〜216より得た調整量候補と評価
値を用いて、評価値の合計が最も良い調整量を選択し操
作手段203に伝える(ステップ1301)。操作手段
203は、調停手段202の算出した調整量を用いて調
整対象の調整部を操作する(ステップ1302)。
作を図14を参照して説明する。調整量提示装置は、調
整動作前に情報伝達手段213を介してそれぞれの着目
する観測点の集合を調整対象操作装置に伝える(ステッ
プ1401)。以後、調整量提示装置は、調整対象が新
たに調整されると(ステップ1402)、対象モデル作
成状態(ステップ1403)をとり、次に調整量算出手
段(ステップ1404)をとり、次に調整量評価状態
(ステップ1405)をとる。調整量提示装置が調整量
算出状態にあるときの動作は、第1の発明の実施例の説
明で述べた通りである。
ル作成状態にあるときには、図15に示すように、対象
モデル作成手段207が、調整対象操作装置212より
得たモデル要素のうち着目する観測点に関するもののみ
を用いて、同じ観測点に関するモデル要素を同じ行とし
同じ調整点に関するモデル要素を同じ列とした行列を構
成し、対象モデルとして調整量算出モデル作成手段20
8および調整量評価モデル作成手段210に伝える(ス
テップ1501〜1504)。調整用算出モデル作成手
段208は、対象モデル(行列)の逆演算(逆行列演
算)により調整量算出モデルを作成し(ステップ150
5)、調整量算出手段209に伝える。調整量評価モデ
ル作成手段210は、対象モデル(行列)をそのまま調
整量評価モデルとして調整量評価手段211に伝える
(ステップ1506)。
価状態にあるときには、図16に示すように、調整量評
価手段211が、調整対象操作装置212より得た目標
値および観測値のうち着目する観測点に関するもののみ
を用い、前記行列作成時に並べた観測点の順番に並べて
目標値ベクトルOおよび観測値ベクトルKを作成する
(ステップ1601)。さらに、調整量評価モデルMを
用いて、例えば以下のような評価式により、他の調整量
提示装置が算出した調整量候補ΔXの評価値εを求め
(ステップ1602)、情報伝達手段213を介して調
整対象操作装置に伝える(ステップ1603)。
が最も適切な調整量と判定できる。
り返す。ただし、各装置の各動作は、条件が満たされ次
第、非同期的に実行される。また、観測手段204、モ
デル要素作成手段205、および目標値算出手段206
において用いられた観測点集合は、調整動作前に調整量
提示装置214〜216から得るものとしたが、同様の
観測点集合が事前にパラメータとして調整対象操作装置
212に与えられていてもよい。また、前記目標値は、
調整動作前に目標値算出手段206が算出するものとし
たが、同様の目標値が事前にパラメータとして調整量提
示装置に与えられていてもよい。また、モデル要素作成
手段205は、毎回の調整の度に動作してモデル要素を
作成していたが、調整動作開始時、および調整が進みモ
デルの誤差が大きくなり次第、適宜動作してもよい。さ
らに、モデル要素作成手段を省き、モデル要素もしくは
対象モデルが事前にパラメータとして調整量提示装置に
与えられていてもよい。
式により、行列を用いた手法など、調整に成功する確率
はあまり高くないが対象モデルが既知でない調整対象を
調整する際に有効である調整方式を協調させることによ
り、対象モデルが既知でない調整対象を調整することが
でき、かつ、成功する確率の高い調整を行うことができ
る。
に依存した評価式を用いることも実際に調整対象を操作
することもなく適切な調整量を決定できるため、汎用で
現実問題に即した調整方式が実現できる。
ある。
ある。
の一例を示す説明図である。
る。
説明図である。
の処理を示す流れ図である。
る。
流れ図である。
操作状態の処理を示す流れ図である。
装置の処理を示す流れ図である。
示す流れ図である。
14における調整量算出状態の処理を示す流れ図であ
る。
る操作状態の処理を示す流れ図である。
装置の処理を示す流れ図である。
示す流れ図である。
流れ図である。
06,507,508モデル要素 501 対象モデル
Claims (2)
- 【請求項1】2つ以上の調整量候補から最も適切な調整
量を算出する調停手段と、前記調停手段の算出した調整
量に従って調整対象の調整部を操作する操作手段と、2
つ以上の観測点について調整対象の特性を観測する観測
手段と、前記観測手段の観測した観測値を用いて調整対
象の各調整部を微小操作した時の調整対象の変化である
モデル要素を求めるモデル要素作成手段と、調整対象の
特性を近付ける目標値を求める目標値算出手段とから構
成される調整対象操作装置と、 モデル要素を用いて対象モデルを作成する対象モデル作
成手段と、前記対象モデルを用いて調整量算出モデルを
作成する調整量算出モデル作成手段と、前記調整量算出
モデルおよび調整対象操作装置の通知した観測値や目標
値を用いて調整量候補を算出する調整量算出手段とから
構成され、かつ、それぞれ異なる対象モデル作成手段を
持つ2つ以上の調整量提示装置と、 前記調整対象操作装置および前記調整量提示装置が全て
接続されており、かつ、接続されている全ての装置の間
で調整量候補、観測値、モデル要素、目標値などの全て
の情報を伝達する情報伝達手段とを有することを特徴と
する協調方式。 - 【請求項2】請求項1記載の協調方式において、 前記調整量提示装置は、前記対象モデル作成手段の作成
した対象モデルを用いて調整量評価モデルを作成する調
整量評価モデル作成手段と、前記調整量評価モデルおよ
び前記調整対象操作装置の通知した観測値や目標値およ
び他の調整量提示装置の通知した調整量候補を用いて各
調整量候補の評価値を算出する調整量評価手段とをさら
に有し、 前記調整対象操作装置の前記調停手段は、前記各調整量
候補の評価値を用いて最も適切な調整量を選択すること
を特徴とする協調方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5086600A JP2910496B2 (ja) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | 協調方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5086600A JP2910496B2 (ja) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | 協調方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06301404A true JPH06301404A (ja) | 1994-10-28 |
| JP2910496B2 JP2910496B2 (ja) | 1999-06-23 |
Family
ID=13891510
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5086600A Expired - Fee Related JP2910496B2 (ja) | 1993-04-14 | 1993-04-14 | 協調方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2910496B2 (ja) |
Citations (3)
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| JPH04363701A (ja) * | 1991-06-11 | 1992-12-16 | Nec Corp | 自動調整方法 |
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-
1993
- 1993-04-14 JP JP5086600A patent/JP2910496B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JP2910496B2 (ja) | 1999-06-23 |
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