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J-GLOBAL ID：201902289277470934   整理番号：19A0385533

P³:Pythonによる並列計算機用粒子フィルタライブラリ

著者 (6件)： 中野慎也 (統計数理研) ,  中野慎也 (総合研究大学院大) ,  有吉雄哉 (統計数理研) ,  有吉雄哉 (日本文理大 工) ,  樋口知之 (統計数理研) ,  樋口知之 (総合研究大学院大)
資料名： 統計数理  (Proceedings of the Institute of Statistical Mathematics)
巻： 66  号： 2  ページ： 339-351  発行年： 2018年12月 
JST資料番号： F0407A  ISSN： 0912-6112  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 粒子フィルタ(PF)は,多数の粒子を用いたモンテカルロ計算に基づく状態推定手法であり,非線型,非ガウスの問題に適用できることから広く様々な目的で用いられるようになってきている。一方で,PFには,推定に必要となる粒子の数が状態変数の自由度に対して指数関数的に増大するため,計算量も指数関数的に増大してしまうという欠点がある。並列計算機の利用は,PFの計算量に対処する手段の一つとして有効であると考えられる。しかし,並列計算機を使うには並列プログラミングの知識が必要であり,また,PFには並列化の困難な処理が含まれているため,並列プログラミングの知識があるユーザにとっても,PFで高い並列化効率を実現するのは容易ではない。そこで,並列化効率の高いPFアルゴリズムを手軽に利用できるようにするためにP³(Python Parallelized Particle Filter Library)というPythonライブラリを開発した。本稿では,P³で利用できるPFの並列アルゴリズムについて述べ,構成の概要や特徴を紹介する。(著者抄録)

シソーラス用語： *濾波器 ,  *オブジェクト指向言語 ,  *並列演算 ,  計算機プログラミング ,  信号標本化 ,  システムモデル ,  状態推定
準シソーラス用語： *Python ,  リサンプリング ,  状態空間モデル ,  非線形 ,  並列プログラミング ,  *並列計算 ,  *粒子フィルタ

分類 (1件)： 人工知能  (JE08000Z)

引用文献 (21件)：

• Bai, F., Gu, F., Hu, X. and Guo, S. (2016). Particle routing in distributed particle filters for large-scale spatial temporal systems, IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems, 27, 481-493.
• Balasingam, B., Bolić, M., Djurić, P. M. and Míguez, J. (2011). Efficient distributed resampling for particle filters, Proceedings of IEEE International Conference of Acoustics, Speech, Signal Processing, 3772-3775.
• Bengtsson, T., Bickel, P. and Li, B. (2008). Curse-of-dimensionality revisited: Collapse of the particle filter in very large scale systems, Probability and Statistics: Essays in Honors of David A. Freedman, 2, 316-334, Institute of Mathematical Statistics, Beachwood, Ohio.
• Bolić, M., Djurić, P. M. and Hong, S. (2005). Resampling algorithms and architectures for distributed particle filters, IEEE Transactions on Signal Processing, 53, 2442-2450.
• Daum, F. and Huang, J. (2003). Curse of dimensionality and particle filters, Proceedings of IEEE Aerospace Conference, 4, 1979-1993.

タイトルに関連する用語 (4件)： Python ,  並列計算機 ,  粒子フィルタ ,  ライブラリ