タップ長が一般化された 適応フィルタの統計力学

Slides:



Advertisements
Similar presentations
Lesson 9. 頻度と分布 §D. 正規分布. 正規分布 Normal Distribution 最もよく使われる連続確率分布 釣り鐘形の曲線 -∽から+ ∽までの値を取る 平均 mean =中央値 median =最頻値 mode 曲線より下の面積は1に等しい.
Advertisements

1 微分・ベクトル解析 (3) 講師:幹 浩文( A314) TA :西方良太 M 1 ( A305 ) A 1 04 → A103 ( 10 : 50~12 : 20 ) 【金】 https://
摂南大学理工学部における 数学教育と EMaT への取組み 東武大、小林俊公、中津了勇、島田伸一、寺本惠昭、友枝 恭子 ( 摂南大学理工学部 基礎理工学機構 ) 日本工学教育協会 第 63 回年次大会 2015 年 9 月 4 日 ( 金 ) 9:30-9:45.
数値解析シラバス C言語環境と数値解析の概要(1 回) C言語環境と数値解析の概要(1 回) 方程式の根(1回) 方程式の根(1回) 連立一次方程式(2回) 連立一次方程式(2回) 補間と近似(2回) 補間と近似(2回) 数値積分(1回) 数値積分(1回) 中間試験(1回) 中間試験(1回) 常微分方程式(1回)
Computational Fluid Dynamics(CFD) 岡永 博夫
ソーラス符号の パーシャルアニーリング 三好 誠司 上江洌 達也 岡田 真人 神戸高専 奈良女子大 東大,理研
概要 基礎理論 1.応力とひずみおよび平衡方程式 2.降伏条件式 3.構成式(応力-ひずみ関係式)
多変量解析 -重回帰分析- 発表者:時田 陽一 発表日:11月20日.
理化学研究所 脳科学総合研究センター 脳数理研究チーム 岡田真人
4.3 連立1次方程式   Ax = b   (23) と書くことができる。
一次関数のグラフ(式を求めること) 本時の流れ ねらい「グラフや座標など与えられた条件をもとに一次 関数の式を求める。」 ↓
スペクトル法による数値計算の原理 -一次元線形・非線形移流問題の場合-
1 次方程式 直線   と 軸が交わる点 解ける! 解析的に解ける(解析解)   または 厳密に解ける (厳密解)
Scilab で学ぶ  わかりやすい数値計算法 舞鶴高専 電子制御工学科 川田 昌克.
多数の疑似システムを用いた システム同定の統計力学 三好 誠司 岡田 真人 神 戸 高 専 東 大, 理 研
常微分方程式と偏微分方程式 1.常微分方程式 独立変数が一個のもの 振動の運動方程式 2.偏微分方程式 独立変数が二個以上のもの
「データ学習アルゴリズム」 第3章 複雑な学習モデル 3.1 関数近似モデル ….. … 3層パーセプトロン
東京工業大学 機械制御システム専攻 山北 昌毅
身近にある曲線や曲面の数理的構造に興味を持ったら,
IT入門B2 ー 連立一次方程式 ー.
第二回 連立1次方程式の解法 内容 目標 連立1次方程式の掃出し法 初期基底を求める 連立1次方程式を掃出し法を用いてExcelで解析する
PCクラスタ上での 連立一次方程式の解の精度保証
数値解析シラバス C言語環境と数値解析の概要(1回) 方程式の根(1回) 連立一次方程式(2回) 補間と近似(2回) 数値積分(1回)
流体のラグランジアンカオスとカオス混合 1.ラグランジアンカオス 定常流や時間周期流のような層流の下での流体の微小部分のカオス的運動
脳活動に関するデータ データの種類 データの特徴 脳波・脳磁図・fMRI画像 脳活動とパフォーマンスの関係はきわめて冗長。
計算アルゴリズム 計算理工学専攻 張研究室 山本有作.
計算アルゴリズム 計算理工学専攻 張研究室 山本有作.
応用数学 計算理工学専攻 杉原研究室 山本有作.
背 景 多数の「スピン」とそれらの「相互作用」という二種類の変数を有する系の解析においては,相互作用の方は固定されておりスピンだけが 変化するモデルを考える場合が多い.   (例:連想記憶モデル) 「スピン」よりもゆっくりと「相互作用」も変化するモデル(パーシャルアニーリング)の性質は興味深い.
奈良女子大集中講義 バイオインフォマティクス (9) 相互作用推定
領域ベースの隠れ変数を用いた画像領域分割
NTTコミュニケーション科学基礎研究所 村山 立人
ステレオカメラを用いた人の行動解析.
混合ガウスモデルによる回帰分析および 逆解析 Gaussian Mixture Regression GMR
傾きがわかった関数の軌跡を求める. 変数は二つ以上
P3-12 教師が真の教師のまわりをまわる場合のオンライン学習 三好 誠司(P)(神戸高専) 岡田 真人(東大,理研,さきがけ)
あらまし アンサンブル学習の大きな特徴として,多数決などで生徒を組み合わせることにより,単一の生徒では表現できない入出力関係を実現できることがあげられる.その意味で,教師が生徒のモデル空間内にない場合のアンサンブル学習の解析は非常に興味深い.そこで本研究では,教師がコミティマシンであり生徒が単純パーセプトロンである場合のアンサンブル学習を統計力学的なオンライン学習の枠組みで議論する.メトロポリス法により汎化誤差を計算した結果,ヘブ学習ではすべての生徒は教師中間層の中央に漸近すること,パーセプトロン学習では
確率伝搬法と量子系の平均場理論 田中和之 東北大学大学院情報科学研究科
川崎浩司:沿岸域工学,コロナ社 第2章(pp.12-22)
独立成分分析 (ICA:Independent Component Analysis )
予測に用いる数学 2004/05/07 ide.
主成分分析 Principal Component Analysis PCA
(昨年度のオープンコースウェア) 10/17 組み合わせと確率 10/24 確率変数と確率分布 10/31 代表的な確率分布
東北大学 大学院情報科学研究科 応用情報科学専攻 田中 和之(Kazuyuki Tanaka)
分子生物情報学(3) 確率モデル(隠れマルコフモデル)に 基づく配列解析
パターン認識特論 担当:和田 俊和 部屋 A513 主成分分析
部分的最小二乗回帰 Partial Least Squares Regression PLS
Core Technology Center
データの型 量的データ 質的データ 数字で表現されるデータ 身長、年収、得点 カテゴリで表現されるデータ 性別、職種、学歴
「データ学習アルゴリズム」 第3章 複雑な学習モデル 報告者 佐々木 稔 2003年6月25日 3.1 関数近似モデル
適応信号処理とその応用 大阪府立大学大学院工学研究科 電気・情報系専攻 大松 繁.
データ解析 静岡大学工学部 安藤和敏
最尤推定・最尤法 明治大学 理工学部 応用化学科 データ化学工学研究室 金子 弘昌.
回帰分析(Regression Analysis)
京大院情報学研究科 Graduate School of Informatics, Kyoto University
教師が真の教師のまわりを まわる場合のオンライン学習
ポッツスピン型隠れ変数による画像領域分割
尤度最大化基準を用いたエコー推定に基づく 車室内音響エコーキャンセラの検討
数値解析 第6章.
卒論中間発表 2001/12/21 赤道の波動力学の基礎 北海道大学理学部 地球科学科 4年 山田 由貴子.
東北大学 大学院情報科学研究科 応用情報科学専攻 田中 和之(Kazuyuki Tanaka)
「データ学習アルゴリズム」 第3章 複雑な学習モデル 報告者 佐々木 稔 2003年8月1日 3.2 競合学習
確率的フィルタリングを用いた アンサンブル学習の統計力学 三好 誠司 岡田 真人 神 戸 高 専 東 大, 理 研
3 一次関数 1章 一次関数とグラフ §4 方程式とグラフ         (3時間).
確率的フィルタリングを用いた アンサンブル学習の統計力学 三好 誠司 岡田 真人 神 戸 高 専 東 大, 理 研
応用数学 計算理工学専攻 張研究室 山本有作.
オブジェクト指向言語における セキュリティ解析アルゴリズムの提案と実現
非線形システム解析とオブザーバ.
混合ガウスモデル Gaussian Mixture Model GMM
教師がコミティマシンの場合のアンサンブル学習 三好 誠司(神戸高専) 原 一之(都立高専) 岡田 真人(東大,理研,さきがけ)
Presentation transcript:

タップ長が一般化された 適応フィルタの統計力学 三好 誠司   梶川 嘉延 関西大学 (協力 上江洌 達也)

アクティブ ノイズ コントロール 雑音源 二次経路

em dm xm + FIRフィルタ ym FXLMSアルゴリズム xm xm-1 xm-N+1 一次経路 P 適応フィルタ H LMS + xm h2 hN T xm-1 xm-N+1 Output FIRフィルタ dm em 一次経路 P + xm + - ym 適応フィルタ H 二次経路 C 二次経路 C LMS FXLMSアルゴリズム

目 的 統計力学的手法を用いてFXLMSのふるまいを解析する ステップサイズの上限 一次経路の時間変化

発表の流れ 背景 目的 モデル 解析 結果

+ dm em xm um ym ~ mean 0, variance 1,i.i.d. 背景雑音 dm + em xm P + - H C um ym LMS

発表の流れ 背景 目的 モデル 解析 結果

解析 + dm em xm MSE um ym P - H C LMS 時間がずれた u と u の積の平均 時間がずれた d と u の積の平均

hを要素方向に j だけずらしたベクトルkjの導入

巨視的変数 R と Q p h k1 k2 kM k-1 k-2 k-M Q1 QM Q2 R1 R2 RM R-1 R-2 R-M R0 相互相関 自己相関 Q1 QM Q2 R1 R2 RM R-1 R-2 R-M R0 p h k1 k2 kM k-1 k-2 k-M

Analysis + dm em xm MSE um ym P - H C LMS 時間がずれた u と u の積の平均 時間がずれた d と u の積の平均

巨視的変数RとQの動的ふるまいを記述する 連立微分方程式 where 一階の常微分方程式 解析解 12

解析 dm em xm P + - MSE um ym H C LMS

発表の流れ 背景 目的 モデル 解析 結果

学習曲線 0.6 0.51 MSE 0.49 0.3 0.05 Theory t = m / N

巨視的変数RとQの動的ふるまいを記述する 連立微分方程式 where 一階の常微分方程式 解析解 16

からμmaxを求めることができる (協力 上江洌達也先生) K=1 K=10 K=5 K=3 K=2 White Nonwhite

時変な一次経路 一次経路 P 二次経路 C LMS 適応フィルタ H xm dm ym em + - 二次経路 C

- P C LMS H xm em + マルコフモデル 平均0 分散σw2/N

まとめ 統計力学的手法を用いたFXLMSの解析の概要 固有値解析によるμmaxの計算 時変な一次経路に関する解析の第一報