回路/電磁界/機械混載システムの動作モデリング

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17年度は非線形システムがA)非線形微分代数方程式,B)時系列データによって特性化さていると仮定し,その動作モデルを作成する方法について検討を行った.18年度では,それらのアルゴリズムの改良を行い,特に微分代数方程式の低次元化では,平衡化打切り法の改良を行った.本年度では,これらの方法を用いて動作モデルを自動的に作成するソフトウェアの開発を行った.開発したソフトウェアでは,非線形微分代数方程式,時系列データを入力とし,前年度までに開発したアルゴリズムに従って,その特性を低次元の方程式によって表現,Verilog-Aの書式に従って動作モデルを記述した.例題の検証では,UNIX上にCadenece社製のソフトウェアを,東京大学VDECセンターを介して導入し検証を行った.システムの縮退を行う前後において,精度,計算効率の観点から比較を行いその評価を行った.さらに,動作モデルの作成方法として,固有値分解法を提案した.その過程の中でRLCG-MNA法が動作モデルを効率良く作成することに有効であることを示したが,これは動作モデルの作成だけでなく直接シミュレーションを行う際にも有効であることを確認した.また,動作モデルを得る方法として,遺伝的アルゴリズムによる方法の検討を行った.遺伝的アルゴリズムではモデルを作成する際に大きな演算コストを必要とする.そこで,コンピュータネットワークを用いてこの演算コストを削減することについて検討を行った.標準のインターフェースであるMPIを用いてアルゴリズムの実装を行った.