JP7437585B2 - 分散型システムにおけるデータ交換および処理同期 - Google Patents

Description

背景
本開示は、概して分散型システムに関する。集中的に計算されるアルゴリズムは、分散型制御アルゴリズムとの置換えが進みつつある。分散型制御アルゴリズムでは、分散型システムのエージェントノードの各々がエージェントノード間でデータを交換しながらアルゴリズムの一部分を実行する。これらの分散型制御アルゴリズムを従来通りに実行するには、エージェントノード間の同期通信が必要となる。しかしながら、分散型システムは、ノード間の非同期通信ネットワークを用いる可能性がある。代替的には、分散型システムの同期通信ネットワークは、システム障害または通信遅延により非同期になる可能性がある。非同期的に通信する分散型システム内で分散型制御アルゴリズムを実行することを含め、いくつかの要望が依然として対処されないまま残っている。当技術分野におけるこれらおよび他の欠点を考慮すると、本明細書に開示される固有の装置、方法、システム、および技術が大いに必要とされている。

連邦政府による資金提供を受けた研究開発に関する記載
本発明は、米国エネルギー省によって授与された契約番号ＤＥ－ＯＥ０００８３１の下で米国政府支援により行なわれた。米国政府は本発明に一定の権利を有する。

例示的な実施形態の開示
本開示の非限定的で例示的な実施形態、当該実施形態を製造および使用する態様およびプロセスを明確、簡潔、かつ正確に説明するために、さらには、当該実施形態の実施、製造および使用を可能にするために、ここでは、図に示されるものを含む特定の例示的な実施形態を参照するとともに、その説明のために特定の言語を用いることとする。しかしながら、これにより本開示の範囲が限定されるものではないこと、さらには、本開示が、本開示の利益とともに当業者に想到されるであろう例示的な実施形態のそのような変更例、修正例、およびさらなる適用例を含むとともに保護することを理解されたい。

開示の概要
本開示の例示的な実施形態は、分散システムにおける同期通信のための固有のシステム、方法、技術、および装置を含む。本開示のさらなる実施形態、形状、目的、特徴、利点、局面、および利益は、以下の記載および添付の図面から明らかになるだろう。

非同期通信ネットワークを含む例示的なマイクログリッドシステムを示す図である。 非同期通信ネットワークにおけるデータ交換のための例示的なプロセスを示すフローチャートである。 図２に示す例示的なプロセスを示すシーケンス図である。 非同期通信ネットワークにおけるデータ交換のための別の例示的なプロセスを示すフローチャートである。 図４に示す例示的なプロセスを示すシーケンス図である。 図２および図４に示す例示的なプロセスに基づいた、図１の例示的なマイクログリッドにおける状態推定を示すグラフのセットである。 図２および図４に示す例示的なプロセスに基づいた、図１の例示的なマイクログリッドにおける状態推定結果を示す表である。

例示的な実施形態の詳細な説明
図１を参照すると、例示的なネットワーク化されたマイクログリッドシステム１００が示されている。システム１００は、数例を挙げると、ユーティリティグリッド配電システム、産業プラント配電システム、および車両配電システムを含む、さまざまな産業自動化または電力システム用途において実装され得ることを理解されたい。システム１００のトポロジは、説明を目的として例示されたものであり、本開示の限定として意図したものではないことを理解されたい。システム１００は単線図で示されているが、システム１００は、単相交流（alternating current：ＡＣ）電力、多相ＡＣ電力、または直流（direct current：ＤＣ）電力を送信するように構築され得る。

システム１００は、マイクログリッド１１０、１２０、１３０、１４０および１５０を含む。各マイクログリッドは、複数のバスのうちの１つに結合された少なくとも１つの負荷と少なくとも１つの電源とを含む。各マイクログリッドは、マイクログリッドの電気的特性または物理的特性を測定するように構築された複数のフィールドデバイスを含む。たとえば、マイクログリッド１５０は、バス１５３を含む複数のバスと、負荷１５５を含む複数の負荷と、ＡＣ電源１５７と、複数のフィールドデバイス１５２とを含む。

ＡＣ電源１５７は、ソーラーパネルアレイ、風力タービン、天然ガス発生器、または電力を生成するように構築された他の任意のデバイスもしくはシステムを含み得る。負荷１５５は、電力を消費するように構築された任意のタイプのデバイスまたはシステムであり得る。複数のフィールドデバイス１５２は、数例を挙げると、電圧センサ、インテリジェント電子デバイス（intelligent electronic device：ＩＥＤ）、リモートターミナルユニット（remote terminal unit：ＲＴＵ）、リレー、リクローザ、電流センサ、電圧変圧器、および電流変圧器を含み得る。

各マイクログリッドはまた、複数の通信チャネルを介して複数のフィールドデバイスに結合された、エージェントノードとしても公知であるマイクログリッド制御システムを含む。たとえば、マイクログリッド１５０は、複数の通信チャネルを介して複数のフィールドデバイス１５２に結合されたマイクログリッド制御システム１５１を含む。

各マイクログリッド制御システムは、入力／出力デバイスと、処理デバイスと、メモリデバイスとを含む。たとえば、マイクログリッド制御システム１２１は、入力／出力デバイス１２３と、処理デバイス１２５と、メモリデバイス１２７とを含む。マイクログリッド制御システム１２１は、独立型デバイス、埋込みシステム、またはシステム１２１に関して説明された機能を実行するように構築された複数のデバイスであり得る。たとえば、システム１２１は、マイクログリッド監視制御およびデータ取得（supervisory control and data acquisition:ＳＣＡＤＡ）ゲートウェイに組込まれてもよい。

入力／出力デバイス１２３は、マイクログリッド制御システム１２１がローカルフィールドデバイスまたは他のマイクログリッドと通信することを可能にする。入力／出力デバイス１２３は、数例を挙げると、ネットワークアダプタ、ネットワーククレデンシャル、インターフェイス、またはポート（たとえば、ＵＳＢポート、シリアルポート、パラレルポート、アナログポート、デジタルポート、ＶＧＡ、ＤＶＩ、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＦｉｒｅＷｉｒｅ、ＣＡＴ５、イーサネット（登録商標）、ファイバ、または他の任意のタイプのポートもしくはインターフェイス）を含み得る。入力／出力デバイス１２３は、これらのアダプタ、クレデンシャル、またはポート、たとえば、データを受信するための第１のポートおよびデータを送信するための第２のポートなど、のうち２つ以上を含み得る。

処理デバイス１２５は、いくつか例を挙げると、１つ以上のプロセッサ、算術論理ユニット（Arithmetic-Logic Unit：ＡＬＵ）、中央処理装置（Central Processing Unit：ＣＰＵ）、デジタル信号プロセッサ（Digital Signal Processor：ＤＳＰ）、またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field-programmable Gate Array：ＦＰＧＡ）を含み得る。複数の処理ユニットを備えた処理デバイスの形態では、分散処理、パイプライン処理、または並列処理が用いられ得る。処理デバイス１２５は、本明細書に記載の動作のみを実行する専用のものであってもよく、または１つ以上の追加のアプリケーションにおいて用いられてもよい。処理デバイス１２５は、メモリ１２７に格納されたプログラミング命令（ソフトウェアまたはファームウェアなど）によって定義されるような動作論理８０８に従ってアルゴリズムを実行してデータを処理するプログラム可能なタイプであり得る。代替的または付加的には、処理デバイス１２５のための動作論理は、少なくとも部分的にハードワイヤード論理または他のハードウェアによって定義される。処理デバイス１２５は、入力／出力デバイス１２３または他の場所から受信した信号を処理するとともに所望の出力信号を与えるのに適した任意のタイプの１つ以上の構成要素を含み得る。このような構成要素は、デジタル回路、アナログ回路、または両方の組合せを含み得る。

コンピュータ可読媒体としても公知であるメモリデバイス１２７は、数例を挙げると、ソリッドステートタイプ、電磁タイプ、光学タイプ、またはこれらの形態の組合せなどの、１つ以上のタイプのメモリであり得る。さらに、メモリデバイス１２７は、揮発性、不揮発性、一時的、非一時的、またはこれらのタイプの組合せであってもよく、メモリデバイス１２７のいくつかまたは全ては、数例を挙げると、ディスク、テープ、メモリスティック、またはカートリッジなどのポータブルなタイプのものであってもよい。加えて、メモリデバイス１２７は、一例を挙げると、動作論理を定義するプログラミング命令を格納することに加えて、またはその代わりに、入力／出力デバイス１２３から受信される信号、および／または入力／出力デバイス１２３に送信される信号を表わすデータなどの、処理デバイス１２５の動作論理によって操作されるデータを格納してもよい。メモリデバイス１２７は、処理デバイス１２５に含まれてもよく、および／または、処理デバイス１２５に結合されてもよい。システム１００の他のマイクログリッド制御システムはまた、マイクログリッド制御システム１２１に関して本明細書に説明される構成要素を含み得ることを理解されたい。

マイクログリッド制御システム１１１、１２１、１３１、１４１、および１５１は、１つ以上の隣接するマイクログリッド制御システムと結合された通信チャネルを含む非同期通信ネットワーク１６０を介して通信するように構築される。ネットワーク１６０は非同期的に通信し得る。なぜなら、マイクログリッド制御システムがＧＰＳ時間信号などの共通の時間ソースに同期しないからであるか、または、ネットワーク１６０が通信遅延を被る同期通信ネットワークであるからである。図示の実施形態では、マイクログリッド制御システム１１１はマイクログリッド制御システム１２１および１３１と通信し、マイクログリッド制御システム１２１はマイクログリッド制御システム１１１のみと通信し、マイクログリッド制御システム１３１はマイクログリッド制御システム１１１、１４１、および１５１と通信し、マイクログリッド制御システム１４１はマイクログリッド制御システム１３１のみと通信し、マイクログリッド制御システム１５１はマイクログリッド制御システム１３１のみと通信する。

マイクログリッド制御システム間のネットワーク１６０の通信チャネルは、有線であっても無線であってもよい。ネットワーク１６０の各通信チャネルは、数例を挙げると、ＩＥＣ６１８５０、ＯＰＣ ＵＡ、Ｐｕｂ－Ｓｕｂ、ＸＭＰＰ、またはＤＤＳなどの標準化された通信プロトコルを用い得る。標準化された通信プロトコルが分散状態推定のためにマイクログリッドの挙動を定義するのに不十分である特定の実施形態では、交換されたメッセージのセマンティクスは共通の知識表現を用いて定義され得る。

たとえば、ＦＩＰＡ（Foundation For Intelligent Physical Agent）規格は、交換されたメッセージのセマンティクスを記述するためのＡＣＬ（Agent Communication Language）を実装する。ＡＣＬメッセージの内容は、メッセージを通じて渡されるアクションのオブジェクトおよびパラメータを含む。送信者パラメータおよび受信者パラメータは、送信者および意図された受信者エージェントの名前を指定する。ＡＣＬメッセージは、数例を挙げると、通知、要求、拒否、加入および伝搬などの通信動作を表わす。ＩＥＣ６１８５０通信プロトコルは、ＡＣＬ通信動作に基づいて抽象通信サービスインターフェイス（Abstract Communication Service Interface：ＡＣＳＩ）として非標準化ＩＥＣ６１８５０論理ノードを用いて拡張され得るとともに、ＧＯＯＳＥメッセージにマッピングされ得る。

各マイクログリッド制御システムは、対応するマイクログリッドについて測定された電気的特性および物理的特性をマイクログリッドのフィールドデバイスから受信し、マイクログリッドの制御可能なデバイスを動作させ、マイクログリッドに結合されたデバイスを障害および他の状態から保護するように構築される。マイクログリッド制御システムは、反復を再帰的に決定し、決定された反復を、非同期通信ネットワーク１６０を用いて他のマイクログリッド制御システムと共有することによって、少なくとも１つの分散型制御アプリケーションを実行するように集合的に構築される。

例示の目的で、システム１００における状態を推定するための分散型制御アプリケーションをここで説明する。状態推定は、ネットワーク化されたマイクログリッドシステム１００内の全てのマイクログリッドの電気的特性または物理的特性が、推定されるべきネットワーク化されたマイクログリッドシステムの電気的特性または物理的特性に関連する入力データを用いて推定されるプロセスである。状態推定は、ネットワーク化されたマイクログリッドシステム１００内の全てのバスについてのバス電圧を推定することと、ネットワーク化されたマイクログリッドシステム１００内の全てのマイクログリッドを通る電流フローを推定することとを含み得る。

最初に、各マイクログリッド制御システムは、対応するマイクログリッドのフィールドデバイスからのローカルデータを用いて第１の反復を決定する。第１の反復は、一例を挙げると、再帰最小二乗を用いて決定されてもよい。ベクトルセット（１）は、システム１００の全マイクログリッドに関する局所状態推定ベクトルを含み、各ベクトルは、マイクログリッド内の各バスごとの初期電圧および位相角

を含む。第０の反復において、各マイクログリッドは、初期推定ベクトルｘ_ＭＧｎ（０）を設定する。

次に、各マイクログリッド制御システムは、他のマイクログリッド制御システムによって決定された全ての第１の反復を受信する間、その第１の反復を他のマイクログリッド制御システムに送信する。第１の反復のセットを用いる場合、各マイクログリッド制御システムは、ベクトルセット（１）を用いて第１の反復をグローバル推定ベクトルＸ_{ＭＧｇｌｏｂａｌ}に組合わせる。

グローバル推定ベクトルＸ_{ＭＧｇｌｏｂａｌ}を用いる場合、ネットワーク化されたマイクログリッドシステムのマイクログリッド制御システムは、拡散戦略およびピアツーピア反復通信を用いて状態推定を実行する。拡散アルゴリズムは、Ｎ×１のサイズの同じパラメータベクトルω^０を推定するＮ個のマイクログリッド制御システムの集合を考慮に入れる。拡散アルゴリズムは、ＣＴＡ（Combine-then-Adapt）およびＡＴＣ（Adapt-then-Combine）という２つのタイプの戦略を採用する。ＡＴＣは以下のように要約することができる。すなわち、全ての反復インスタンスｉにおいて、ＡＴＣ戦略は２つのステップを実行する。第１のステップは情報交換ステップであり、マイクログリッド制御システムｋは、その近隣からそれらのモーメント｛Ｒ_ｕ，ｌ，ｒ_ｄｕ，ｌ｝を受信する。マイクログリッド制御システムｋは、この情報を組合わせ、この組合わされた情報を用いて、その既存の推定値ω_{ｋ，ｉ－１}を中間値

に更新する。ネットワーク化されたマイクログリッドシステム内の他のすべてのマイクログリッド制御システムは、同様のステップを実行し、それらの推定値｛ω_{ｋ，ｉ－１}｝を、それらの近隣からの情報を用いることによって中間推定値

に更新している。第２のステップは、マイクログリッド制御システムｋがその近隣の中間推定値を組合わせてその更新推定値ω_ｋ，ｉを得る集約ステップである。

エージェントマイクログリッド制御システムｋによって決定される各反復は、数式セット（３）を用いて決定される。ここで、

は、反復ｉでのエージェントマイクログリッド制御システムｋの状態を示し、ω_ｋ，ｉは、反復ｉでのエージェントｋについての中間変数であり、μ_ｋは、エージェントマイクログリッド制御システムｋの、ステップサイズとしても公知である非負更新パラメータであり、∇ωＪ_ｌ(ω_{ｋ，ｉ－１})は、反復ｉでの中間状態ωのエージェントマイクログリッド制御システムｋについての確率的勾配である。

特定の実施形態では、μ_ｋは０．２である。他の実施形態では、μ_ｋは０～１の範囲内である。確率的勾配は、ある反復から他の反復までのωの差である。各マイクログリッド制御システムは、その勾配を追跡し、これに応じてその近隣の全ての組合わせを更新する。

信頼行列Ａの係数α_ｋｌは、各マイクログリッド制御システムの互いに対するαの信頼ファクタである。係数は対称的である必要はなく、すなわち、α_ｋｌ≠α_ｌｋであるが、各係数はゼロ以上でなければならず、１つのマイクログリッド制御システムによってその近隣に割当てられる信頼ファクタの合計は１に等しくなければならず、隣接していないマイクログリッド制御システムに割当てられる信頼ファクタはゼロでなければならない。

信頼ファクタは、エージェントマイクログリッド制御システムとその近傍との間の信頼ファクタが、エージェントマイクログリッド制御システムまたは近隣のマイクログリッド制御システムのいずれかに対する、接続されたマイクログリッド制御システムの数の最大値の逆数に等しくなるように、かつ、マイクログリッド制御システムとマイクログリッド制御システム自体との間の信頼ファクタが、マイクログリッド制御システムとその近隣との間の信頼ファクタの合計から１を引いたものに等しくなるように割当てられ得る。数式セット（５）は上述した割当てを示しており、ここで、ｎ_ｋは、マイクログリッド制御システムｋ自体を含むエージェントマイクログリッド制御システムｋのうち接続されたマイクログリッド制御システムの数であり、ｎ_ｌは、マイクログリッド制御システムｌ自体を含む近隣のマイクログリッド制御システムｌのうち接続されたマイクログリッド制御システムの数であり、Ｎ_ｌは、近隣ｉの隣接ノードである。

言い換えれば、ｋからｌまでの信頼ファクタは、いずれかのマイクログリッド制御システムが有する近隣の最大数に依存しており、自己重みは、Ａにおける各行（および列）の合計を１にする。信頼行列は、システムトポロジの変化に応じて再計算され得るが、それ以外の場合には静的なままである。

数式セット（５）を用いて、各マイクログリッド制御システムが信頼行列を計算する。以下の行列は、数式セット（５）を用いて信頼行列に変換されるシステム１００のトポロジ行列を示す。

新しい反復の各々を決定した後、マイクログリッド制御システムは、それらの新しい反復を他のマイクログリッド制御システムに送信し、他のマイクログリッド制御システムの各々から新しい反復を受信する。マイクログリッド制御システムは、それ自体の新しい反復を他のマイクログリッド制御システムによって決定された新しい反復と比較して、最新の反復のセットが収束したかどうか、すなわち、反復の標準偏差が閾値を下回っているかどうかを判断する。たとえば、閾値は、数例を挙げると、σ＜０．００１またはσ＜０．１であり得る。マイクログリッド制御システムは、最後の反復が収束するまで、状態推定の新しい反復を決定し続ける。完了した状態推定である最後の反復は、いくつか例を挙げると、市場シミュレーション、安定性分析、および需要応答のために用いられ得る。

図２を参照すると、非同期通信ネットワークを用いる分散型アプリケーションの実行中におけるエージェントノード間の例示的なデータ交換のためのプロセス２００が示されている。たとえば、分散型アプリケーションが重み付き最小二乗などの再帰的アルゴリズムを用いる分散型状態推定アプリケーションである場合、プロセス２００によって決定される反復は、各エージェントノードによって決定される反復が収束するまで再帰的に決定されるであろう状態推定の反復であり得る。

プロセス２００は、分散システムの１つのエージェントノードによって行なわれるステップを対象とするが、分散システム内のエージェントノードの各々は、分散アプリケーションを実行するためにプロセス２００を実行することが理解されるだろう。たとえば、プロセス２００の１つ以上の局面の省略、さらなる条件および動作の追加、ならびに／または動作および条件の個別プロセスへの再編成もしくは分離を含む、プロセス２００に対するいくつかの変更および修正が企図されることをさらに理解されたい。

プロセス２００は動作２０１において開始され、エージェントノードは、他のエージェントノードからは受信されないデータを用いて第１の反復を決定する。第１の反復は、エージェントノードと直接通信する測定デバイスから受信した測定値を用いて決定され得る。当該反復は、分散システムのエージェントノードによって生成される反復の第１のセットのうちの１の反復である。

プロセス２００は動作２０３に進み、ここで、エージェントノードは、ローカルベクトルクロックを生成または更新することによってローカルベクトルクロックを決定する。ローカルベクトルクロックは複数の要素を含む。ここで、１つの要素は、エージェントノードによって決定された反復の数に対応しており、他の要素は、分散システムの他のエージェントノードの各々によって決定された受信済み反復の数に対応する。たとえば、エージェントノードのためのローカルベクトルクロックはベクトルＶ_ｋによって表わされ得る。この場合、要素Ｖ_ｋ［ｋ］は、エージェントノードによって決定された反復の数であり、要素Ｖ_ｋ［ｌ］は、エージェントノードによって受信されるとともに、分散システムの別のエージェントノードであるエージェントノードｌによって決定された反復の数である。エージェントノードが新しい反復を決定するたびに、Ｖ_ｋ［ｋ］は１ずつインクリメントされる。エージェントノードがエージェントノードｌから反復を受信するたびに、Ｖ_ｋ［ｌ］が１ずつインクリメントされる。

プロセス２００は動作２０５に進み、ここで、エージェントノードは、第１の反復およびローカルベクトルクロックを分散システムのうちの１つ以上の隣接エージェントノードに送信する。隣接エージェントノードは、エージェントノードと直接通信する分散システムのエージェントノードである。

プロセス２００は動作２０７に進み、ここで、エージェントノードは、反復の第１のセットのうちエージェントノードｌによって決定された反復と、エージェントノードｌによって決定されたリモートベクトルクロックとを受信する。特定の実施形態では、エージェントノードは、エージェントノード１からの反復の第１のセットのうち２つ以上の反復と、エージェントノードによって受信されている複数の反復を反映するリモートベクトルクロックとを受信し得る。

プロセス２００は動作２０９に進み、ここで、エージェントノードは、受信したリモートベクトルクロックに基づいてローカルベクトルクロックを更新する。エージェントノードは、以下の式を用いてローカルベクトルクロックを更新し得る。

Ｖ_ｋ［ｌ］＝ｍａｘ（Ｖ_ｋ［ｌ］，Ｖ_ｌ［ｌ］） （７）
プロセス２００は条件２１１に進み、ここで、エージェントノードは、更新されたベクトルクロックに基づいて、当該エージェントノードが他のエージェントノードから反復の第１のセットのうちの全ての反復を受信したかどうかを判断する。たとえば、エージェントノードは、Ｖ_ｋの各要素が少なくとも１であると判断することによって、反復の第１のセットのうちの全ての反復が受信されたと判断してもよい。エージェントノードが反復の第１のセットのうちの全ての反復を受信した場合、プロセス２００は条件２１５に進む。エージェントノードが反復の第１のセットのうちの全ての反復を受信していない場合、プロセス２００は動作２１３に進む。

動作２１３中、エージェントノードは、動作２０７において受信した１つ以上の反復と、動作２０９において更新されたローカルベクトルクロックとを、１つ以上の隣接エージェントノードに送信する。次いで、プロセス２００は動作２０７に進む。プロセス２００は、エージェントノードが反復の第１のセットのうちの全ての反復を受信するまで、動作２０７、動作２０９、条件２１１、および動作２１３のループで続けられる。

条件２１５で、エージェントノードは、当該エージェントノードによって直近に決定された反復が最後の反復であるかどうかを判断する。たとえば、エージェントノードは、直近に完了した反復のセットが収束していないかどうかを判断する必要があるかもしれない。エージェントノードが新しい反復を決定する必要がある場合、プロセス２００は動作２１７に進む。エージェントノードが新しい反復を決定する必要がない場合、プロセス２００は動作２１９に進む。

動作２１７中、エージェントノードは、当該エージェントノードによって直近に決定された反復が最後の反復ではないと判断することに応答して、反復の第１のセットに基づいて新しい反復を決定する。エージェントノードはまた、新しい反復を決定することに応答してローカルベクトルを更新する。新しい反復は、分散システムのエージェントノードによって決定された反復の第２のセットのうちの１反復である。特定の実施形態では、エージェントノードは、少なくとも１つの他のエージェントノードが反復の第１のセットのうちの全ての反復を受信してしまう前に、新しい反復を決定する。

プロセス２００は動作２１８に進み、ここで、エージェントノードは、動作２１７からの新しい反復および更新されたローカルベクトルクロックを１つ以上の隣接エージェントノードに送信する。次いで、プロセス２００は動作２０７に戻る。プロセス２００は、他のエージェントノードから反復を受信し、ベクトルクロックを更新し、直近に決定された新しい反復が最後の反復であるとエージェントノードが判断するまで更新済みベクトルクロックに基づいて新しい反復を決定することを続ける。

動作２１９中、エージェントノードは、最後の反復に基づいて分散システムを動作させるために、最後の反復をローカル制御アプリケーションに送信する。たとえば、最後の反復がマイクログリッド状態推定である場合、エージェントノードは、最後の反復に基づいて制御可能なデバイス設定ポイントを変更してもよい。

図３を参照すると、図１のシステム１００によって実行される図２の例示的なデータ交換プロセス２００を示すシーケンス図３００が示される。図３００に示すように、各エージェントノードは３つの反復を決定する。各エージェントノードごとの第１の反復は同時に決定されるが、第２の反復および第３の反復は、別々の時間にエージェントノードによって決定される。非同期通信ネットワーク１６０を用いて、各エージェントノードは、別々の時間に反復の完全なセットを受信し、反復の完全なセットを用いて新しい反復を決定し、次いで、新しい反復を更新済みベクトルクロックとともに他のエージェントノードに送信する。

図４を参照すると、非同期通信ネットワークを用いた分散型アプリケーションの実行中におけるエージェントノード間の例示的なデータ交換のためのプロセス４００が示されている。たとえば、分散型アプリケーションが重み付き最小二乗などの再帰的アルゴリズムを用いる分散型状態推定アプリケーションである場合、プロセス４００によって決定される反復は、各エージェントノードによって決定される反復が収束するまで再帰的に決定されるであろう状態推定の反復であり得る。

プロセス４００は、分散システムの１つのエージェントノードによって行なわれるステップを対象としているが、当該分散システム内のエージェントノードの各々が分散アプリケーションを実行するためにプロセス４００を実行することを理解されたい。たとえば、プロセス４００の１つ以上の局面の省略、さらなる条件および動作の追加、ならびに／または動作および条件の個別プロセスへの再編成もしくは分離を含む、プロセス４００に対するいくつかの変更および修正が企図されることをさらに理解されたい。

プロセス２００とは異なり、プロセス４００は、エージェントノードが新しい反復を決定する前に反復のセットのうちの全ての反復を受信するのを待機することはない。代わりに、以下でより詳細に説明するように、各エージェントノードは、新しい反復を決定するための時間に先行するティッカー期間中に受信された反復を用いて、新しい反復を決定する。

プロセス４００は動作４０１において開始され、ここで、エージェントノードは、複数の信頼ファクタを含む信頼行列Ａを決定する。各信頼ファクタは、複数の反復のうち、複数のエージェントノードのうちの１つによって決定された反復に適用される重みに対応している。重みは、一例を挙げると、数式セット（５）を用いて決定され得る。

プロセス４００は動作４０３に進み、ここでエージェントノードは第１の反復を決定する。エージェントノードは、別のエージェントノードを介して送信されないローカルデータまたは測定値を用いて第１の反復を決定してもよい。たとえば、エージェントノードは、以下の数式セットを用いて第１の反復を決定してもよい。ここで、

は、反復ｉにおけるエージェントマイクログリッド制御システムｋの状態を示し、ω_ｋ，ｉは、反復ｉにおけるエージェントｋについての中間変数であり、μ_ｋは、エージェントマイクログリッド制御システムｋの非負ステップサイズであり、α_ｌｋは、エージェントノードｌによって決定されるとともにエージェントノードｋによって受信される反復についての信頼ファクタであり、∇ωＪ_ｌ(ω_{ｋ，ｉ－１})は、反復ｉにおける中間状態ωのエージェントマイクログリッド制御システムｋについての確率的勾配である。

プロセス４００は動作４０５に進み、ここで、エージェントノードは、第１のティッカー期間中に他のエージェントノードのうちの１つ以上から１つ以上の反復を受信する。第１のティッカー期間は、第１の反復後に始まり、動作４０７の開始前に終了する。

プロセス４００は動作４０７に進み、ここで、エージェントノードは、動作４０５中に受信された反復に基づいて信頼行列を更新する。信頼行列を更新するために、エージェントノードは、ティッカー期間中にエージェントノードに反復を送信しなかったエージェントノードから受信した反復に適用される任意の重みを減少させる。信頼行列を更新するステップはまた、任意の重みを減少させたのと等しい量だけ、エージェントノードによって決定された反復に適用される重みを増加させるステップを含み得る。たとえば、信頼行列は以下の数式セットを用いて更新されてもよい。

プロセス４００は動作４０８に進み、ここで、エージェントノードは、動作４０３においてティッカー期間中に受信された反復に基づいてステップサイズを更新する。ステップサイズを更新するために、エージェントノードは、ティッカー期間中にエージェントノードに反復を送信しなかったエージェントノードから受信した反復に適用されるいずれのステップサイズも減少させる。たとえば、ステップサイズは以下の数式セットを用いて更新されてもよい。

プロセス４００は動作４０９に進み、ここで、エージェントノードは、動作４０５中に受信された反復と動作４０７からの更新済み信頼行列とに基づいて、ティッカー期間後の第２の反復を決定する。特定の実施形態では、エージェントノードは、動作４０８で更新されたステップサイズに部分的に基づいて第２の反復を決定する。たとえば、エージェントノードは、数式セット（８）を用いて第２の反復を決定してもよい。

プロセス４００は条件４１１に進み、ここで、エージェントノードは、直近に決定された反復が最後の反復であるかどうかを判断する。たとえば、エージェントノードは、それ自体の新しい反復を、他のエージェントノードから受信した他の反復と比較して、それらが収束したかどうか、すなわち、反復の標準偏差が閾値未満であるかどうか、を判断する。たとえば、閾値は、数例を挙げると、σ＜０．００１またはσ＜０．１であってもよい。特定の実施形態では、エージェントノードは、当該エージェントノードが一定数の反復を完了したかどうかを判断することによって、最新の反復が最後の反復であることを判断し得る。

直近に判断された反復が最後の反復でない場合、プロセス４００は動作４０５に進み、プロセス４００は、新しいティッカー期間中に新しい反復を繰返し受信し、新しい反復に基づいて信頼行列を更新し、直近の反復が最後の反復であるとエージェントノードが判断するまで、新しいティッカー期間中に受信された反復および更新済みの信頼行列を用いて新しい反復を決定する。

動作４１３中、エージェントノードは、最後の反復に基づいて分散システムを動作させるために、最後の反復をローカル制御アプリケーションに送信する。たとえば、最後の反復がマイクログリッド状態推定である場合、エージェントノードは、最後の反復に基づいて制御可能なデバイス設定ポイントを変更してもよい。

図５を参照すると、図１のシステム１００によって実行される図４の例示的なデータ交換プロセス４００を示すシーケンス図５００が示されている。図５００は、複数のティッカー期間によって分離された各エージェントノードによって実行される一連の反復を示す。たとえば、エージェントノード１２１は、ティッカー期間５０５によって時間が分離された反復５０１および５０３を決定する。図５００に示すように、各エージェントノードごとの複数のティッカー期間の時間長は等しくてもよい。他の実施形態では、エージェントノードについての複数のティッカー期間は、さまざまな時間長のティッカー期間を含んでもよい。図５００に示すように、エージェントノード１２１、１３１および１４１についてのティッカー期間は、エージェントノード１１１についてのティッカー期間と比較して時間の長さが異なっている。

図６を参照すると、グラフ６１０およびグラフ６２０を含む複数のグラフ６００が示されている。グラフ６１０は、図２の例示的なデータ交換プロセス２００を用いるシステム１００におけるバス１５３の状態推定を示す。グラフ６１０は複数の推定線６１１を含み、各線は、１つのエージェントノードによって決定された各反復の値を表わす。各エージェントノードによって決定された１５回目の反復によって、状態推定は収束した。

グラフ６２０は、図４の例示的なデータ交換プロセス４００を用いたシステム１００におけるバス１５３の状態推定を示す。グラフ６２０は複数の推定線６２１を含み、各線は、１つのエージェントノードによって決定された各反復の値を表わす。各エージェントノードによって決定された５０回目の反復によって、状態推定は収束した。プロセス４００は収束させるのにより多くの反復を必要とするが、エージェントノードの数およびティッカー期間の長さは、プロセス４００が収束に要する時間がプロセス２００の場合よりも短くなるように構築され得ることに留意することが重要である。エージェントノードの数が増加するにつれて、プロセス２００は、収束させるのにより多くの時間を要する。したがって、エージェントノードのより小さいセットに対してプロセス２００を用い、エージェントノードのより大きいセットに対してプロセス４００を用いることが有利である。

図７を参照すると、例示的なプロセス２００および例示的なプロセス４００に基づくノード相互通信を用いたマイクログリッド状態推定結果を示す表が示されている。表の各行は、マイクログリッド内のバスの電圧の大きさおよび位相角についての推定値および実際値を含む。プロセス２００およびプロセス４００の状態推定結果は、非同期通信ネットワークを用いて状態推定を実行するにもかかわらず、状態推定によって推定される実際値に対応している。

ここで、いくつかの例示的な実施形態についてさらに説明する。一実施形態は方法であって、分散型システムにおいて非同期的に通信するように構築された複数のエージェントノードで、複数のエージェントノードの各々によって決定された反復を含む反復の第１のセットを決定するステップと、複数のエージェントノードのうちの第１のエージェントノードで、ローカルベクトルクロックを決定するステップと、第１のエージェントノードで、反復の第１のセットのうちの第１の反復と、第１の反復に基づいて決定されたリモートベクトルクロックとを受信するステップと、第１のエージェントノードで、受信されたリモートベクトルクロックに基づいてローカルベクトルクロックを更新するステップと、第１のエージェントノードで、反復の第１のセットのうちの全ての反復がローカルベクトルクロックに基づいて受信されたと判断した後、反復の第１のセットに基づいて反復の第２のセットのうちの第１の反復を決定するステップとを含む。

前述の方法の特定の形態では、ローカルベクトルクロックは複数の要素を含み、ローカルベクトルクロックの第１の要素は、第１のエージェントノードで決定された反復の数に対応しており、ローカルベクトルクロックの残りの要素の各々は、他のエージェントノードのうちの１つによって決定された受信済み反復の数に対応する。特定の形態では、当該方法はさらに、他のエージェントノードによって決定された反復の第１のセットのうちの全ての反復が受信されていないと判断することに応答して、第１のエージェントノードで、反復の第１のセットのうちの第１の反復と更新されたローカルベクトルクロックとを送信するステップを含む。特定の形態では、第１のエージェントノードで、反復の第２のセットのうちの第１の反復を決定するステップは、第１の反復が最後の反復ではないと第１のエージェントノードが判断することに応答して行なわれる。当該方法は、反復の第２のセットのうちの第１の反復に基づいてローカルベクトルクロックを更新するステップと、第１のエージェントノードで、反復の第２のセットのうちの第１の反復と、反復の第２のセットのうちの第１の反復に基づいて更新されたローカルベクトルクロックとを送信するステップとを含む。特定の形態では、複数のエージェントノードのうちの少なくとも１つのエージェントノードが反復の第１のセットのうちの全ての反復を受信する前に、反復の第２のセットのうちの第１の反復が第１のエージェントノードによって決定される。特定の形態では、複数のエージェントノードは、共通の時間ソースに同期されることなく通信するように構築される。特定の形態では、当該方法はさらに、反復を繰返し受信するステップと、ローカルベクトルクロックを更新するステップと、直近に決定された反復が最後の反復であると第１のエージェントノードが判断するまで、ローカルベクトルクロックに基づいて新しい反復を決定するステップとを含む。特定の形態では、複数のエージェントノードはマイクログリッドコントローラであり、最後の反復は状態推定であり、当該方法は、第１のエージェントノードで、最後の反復に基づいてマイクログリッドの制御可能デバイスを動作させるステップを含む。特定の形態では、複数のエージェントノードは産業自動化コントローラであり、最後の反復は状態推定であり、当該方法は、第１のエージェントノードで、最後の反復に基づいて産業自動化システムの制御可能デバイスを動作させるステップを含む。

別の例示的な実施形態は分散型システムであって、第１のエージェントノードを含む複数のエージェントノードと、複数のエージェントノードが非同期的に通信することを可能にするように構築された通信ネットワークとを含む。複数のエージェントノードは各々、メモリデバイスに格納された命令のセットを含み、当該命令のセットは、対応するエージェントノードの処理デバイスによって実行されると、複数のエージェントノードの各々によって決定された反復を含む反復の第１のセットを決定するのに有効である。第１のエージェントノードは、第１のエージェントノードのメモリデバイスに格納された命令のセットを、第１のエージェントノードの処理デバイスで実行するように構築される。当該命令のセットは、ローカルベクトルクロックを決定し、反復の第１のセットのうちの第１の反復と第１の反復に基づいて決定されたリモートベクトルクロックとを受信し、受信したリモートベクトルクロックに基づいてローカルベクトルクロックを更新し、反復の第１のセットのうちの全ての反復がローカルベクトルクロックに基づいて受信されたと判断した後、反復の第１のセットに基づいて反復の第２のセットのうちの第１の反復を決定するのに有効である。

別の例示的な実施形態は方法であって、当該方法は、非同期的に通信するように構築された第１のエージェントノードと複数のエージェントノードとを含む分散型システムを動作させるステップと、複数のエージェントノードの各エージェントノードで、複数のティッカー期間によって時間が分離された複数の反復を決定するステップと、第１のエージェントノードで、複数の信頼ファクタを含む信頼行列を決定するステップとを含み、各々の信頼ファクタは、複数の反復のうち、複数のエージェントノードのうちの１つによって決定された反復に適用される重みに対応しており、当該方法はさらに、第１のエージェントノードで第１の反復を決定するステップと、第１のエージェントノードで、第１の反復の後に始まる第１のティッカー期間中に、複数の反復のうち、複数のエージェントノードのうちの一部分によって決定された一部分を受信するステップと、第１のエージェントノードで、複数の反復のうちの一部分に基づいて信頼行列を更新するステップと、第１のエージェントノードで、複数の反復のうちの一部分および更新された信頼行列に基づいて、第１のティッカー期間後の第２の反復を決定するステップとを含む。

前述の方法の特定の形態では、当該方法はさらに、第１のエージェントノードで、第１の反復および第２の反復を含む第２の複数の反復を決定するステップを含み、複数の反復は、第２の複数のティッカー期間によって時間が分離されており、第２の複数のティッカー期間は各々、時間の長さが等しい。特定の形態では、第１の複数のティッカー期間のうちのティッカー期間の一部分は、第２の複数のティッカー期間のうちのティッカー期間とは時間の長さが異なっている。特定の形態では、複数の反復のうち第１のティッカー期間中に受信された一部分に基づいて信頼行列を更新するステップは、ティッカー期間中に第１のエージェントノードに反復を送信しなかった複数のエージェントノードの残りから受信された反復に適用される任意の重みを減少させるステップを含む。特定の形態では、複数の反復のうち第１のティッカー期間中に受信された一部分に基づいて信頼行列を更新するステップは、第１のエージェントノードによって決定された反復に適用される重みを、任意の重みを減少させたのと等しい量だけ増加させるステップを含む。特定の形態では、当該方法はさらに、複数の反復のうち第１のティッカー期間中に受信された一部分に基づいてステップサイズを決定するステップを含み、第１のティッカー期間の後に第２の反復を決定するステップは、決定されたステップサイズに部分的に基づいている。特定の形態では、第１の反復、第２の反復、および複数の反復は、再帰的最小二乗に基づいて複数のエージェントノードによって決定される。特定の形態では、第１の反復、第２の反復、および複数の反復は状態推定であり、当該方法はさらに、第１のエージェントノードが最後の反復を決定するまで、第１のエージェントノードで、第１の反復および第２の反復を含む一連の反復を決定するステップを含む。特定の形態では、複数のエージェントノードはマイクログリッドコントローラであり、最後の反復は最終状態推定であり、当該方法は、第１のエージェントノードで、最後の反復に基づいてマイクログリッドの制御可能デバイスを動作させるステップを含む。

さらに別の例示的な実施形態は分散型システムであって、第１のエージェントノードと、複数のエージェントノードと、第１のエージェントノードおよび複数のエージェントノードが非同期的に通信することを可能にするように構築された通信ネットワークとを含み、複数のエージェントノードは各々、第１のメモリデバイスに格納された命令の第１のセットを含む。当該命令の第１のセットは、対応するエージェントノードの第１の処理デバイスによって実行されると、複数のティッカー期間によって時間が分離された複数の反復を決定するのに有効である。第１のエージェントノードは、当該第１のエージェントノードの第２の処理デバイスで、第１のエージェントノードの第２のメモリデバイスに格納された命令の第２のセットを実行するように構築されている。当該命令の第２のセットは、複数の信頼ファクタを含む信頼行列を決定するのに有効であり、各信頼ファクタは、複数の反復のうち、複数のエージェントノードのうちの１つによって決定された反復に適用される重みに対応しており、当該命令の第２のセットはさらに、第１の反復を決定し、第１の反復の後に始まる第１のティッカー期間中に複数のエージェントノードのうちの一部分によって決定された複数の反復のうちの一部分を受信し、複数の反復のうちの一部分に基づいて信頼行列を更新し、複数の反復のうちの一部分および更新された信頼行列に基づいて、第１のティッカー期間後の第２の反復を決定するのに有効である。

本開示は添付の図面および上述の記載において詳細に図示および説明されてきたが、本開示は、特徴を限定するのではなく例示するものと見なされるべきであり、特定の例示的な実施形態のみが図示および説明されていること、ならびに、本開示の精神の範囲内に収まるすべての変更および変形が保護されることが望ましいことを理解されたい。上述の記載において利用される「好まれる」、「好ましくは」、「好ましい」、または「より好ましい」などの語の使用は、そのように記載される特徴がより望ましい可能性があることを示しているが、必ずしも必要でなくてもよく、それが欠如している実施形態も、添付の特許請求の範囲によって定義されている本開示の範囲内となるよう企図され得ると理解されるべきである。請求項を読む際に、「a」、「an」といった不定冠詞、「少なくとも１つ（at least one）」、または「少なくとも一部分（at least one portion）」などの語が用いられる場合、請求項において特段の記載がない限り、請求項を１つのアイテムだけに限定する意図がないことが意図されている。前置詞「の（of）」は、それが用いられる文脈によって示されるように、別のアイテムとの関連付けまたは別のアイテムへのつながり、さらに、他のアイテムへの帰属または他のアイテムとのつながりを意味し得る。語句「に結合される（coupled to）」、「と結合される（coupled with）」などは、間接的な接続および結合を含んでおり、さらに、そうでないと明記されない限り、直接的な結合または接続を、必ずしも必要とはしないが含んでいる。「少なくとも一部分（at least a portion）」および／または「一部分（a portion）」という語が用いられる場合、そうでないと明記されない限り、アイテムは１つの部分および／またはアイテム全体を含み得る。

Claims (20)

1. 方法であって、
   分散型システムにおいて非同期的に通信するように構築された複数のエージェントノードで、前記複数のエージェントノードの各々によって決定される反復を含む反復の第１のセットを決定するステップと、
   前記複数のエージェントノードのうちの第１のエージェントノードで、ローカルベクトルクロックを決定するステップと、
   前記第１のエージェントノードで、前記反復の第１のセットのうちの第１の反復と、前記第１の反復に基づいて決定されたリモートベクトルクロックとを受信するステップと、
   前記第１のエージェントノードで、前記受信されたリモートベクトルクロックに基づいて前記ローカルベクトルクロックを更新するステップと、
   前記第１のエージェントノードで、前記反復の第１のセットのうちの全ての反復が前記ローカルベクトルクロックに基づいて受信されたと判断した後、前記反復の第１のセットに基づいて反復の第２のセットのうちの第１の反復を決定するステップとを含む、方法。
2. 前記ローカルベクトルクロックは複数の要素を含み、前記ローカルベクトルクロックの第１の要素は、前記第１のエージェントノードで決定された反復の数に対応しており、前記ローカルベクトルクロックの残りの要素の各々は、他のエージェントノードのうちの１つによって決定された受信された反復の数に対応する、請求項１に記載の方法。
3. 他のエージェントノードによって決定された前記反復の第１のセットのうちの全ての反復が受信されていないと判断することに応答して、前記第１のエージェントノードで、前記反復の第１のセットのうちの前記第１の反復と前記更新されたローカルベクトルクロックとを送信するステップをさらに含む、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記第１のエージェントノードで、前記反復の第２のセットのうちの前記第１の反復を決定するステップは、前記第１の反復が最後の反復ではないと前記第１のエージェントノードが判断することに応答して行なわれ、前記方法は、前記反復の第２のセットのうちの前記第１の反復に基づいて前記ローカルベクトルクロックを更新するステップと、前記第１のエージェントノードで、前記反復の第２のセットのうちの前記第１の反復と、前記反復の第２のセットのうちの前記第１の反復に基づいて更新された前記ローカルベクトルクロックとを送信するステップとを含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
5. 前記反復の第２のセットのうち前記第１の反復は、前記複数のエージェントノードのうちの少なくとも１つのエージェントノードが前記反復の第１のセットのうちの全ての反復を受信する前に、前記第１のエージェントノードによって決定される、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記複数のエージェントノードは、共通の時間ソースに同期されることなく通信するように構築される、請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。
7. 反復を繰返し受信し、前記ローカルベクトルクロックを更新し、直近に決定された反復が最後の反復であると前記第１のエージェントノードが判断するまで前記ローカルベクトルクロックに基づいて新しい反復を決定するステップをさらに含む、請求項１から６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記複数のエージェントノードはマイクログリッドコントローラであり、前記最後の反復は状態推定であり、前記方法は、前記第１のエージェントノードで、前記最後の反復に基づいてマイクログリッドの制御可能デバイスを動作させるステップを含む、請求項７に記載の方法。
9. 前記複数のエージェントノードは産業自動化コントローラであり、前記最後の反復は状態推定であり、前記方法は、前記第１のエージェントノードで、前記最後の反復に基づいて産業自動化システムの制御可能デバイスを動作させるステップを含む、請求項７に記載の方法。
10. 分散型システムであって、
    第１のエージェントノードを含む複数のエージェントノードと、
    前記複数のエージェントノードが非同期的に通信することを可能にするように構築された通信ネットワークとを含み、
    前記複数のエージェントノードは各々、メモリデバイスに格納された命令のセットを含み、前記命令のセットは、対応するエージェントノードの処理デバイスによって実行されると、前記複数のエージェントノードの各々によって決定された反復を含む反復の第１のセットを決定するのに有効であり、
    前記第１のエージェントノードは、前記第１のエージェントノードの前記メモリデバイスに格納された前記命令のセットを、前記第１のエージェントノードの前記処理デバイスで実行するように構築されており、前記命令のセットは、
    ローカルベクトルクロックを決定し、
    前記反復の第１のセットのうちの第１の反復と、前記第１の反復に基づいて決定されたリモートベクトルクロックとを受信し、
    前記受信したリモートベクトルクロックに基づいて前記ローカルベクトルクロックを更新し、
    前記ローカルベクトルクロックに基づいて前記反復の第１のセットのうちの全ての反復が受信されたと判断した後に、前記反復の第１のセットに基づいて反復の第２のセットのうちの第１の反復を決定するのに有効である、分散型システム
11. 方法であって、
    非同期的に通信するように構築された第１のエージェントノードと複数のエージェントノードとを含む分散型システムを動作させるステップと、
    前記複数のエージェントノードの各エージェントノードで、複数のティッカー期間によって時間が分離された複数の反復を決定するステップと、
    前記第１のエージェントノードで、複数の信頼ファクタを含む信頼行列を決定するステップとを含み、各信頼ファクタは、前記複数の反復のうち、前記複数のエージェントノードのうちの１つによって決定された反復に適用される重みに対応しており、前記方法はさらに、
    前記第１のエージェントノードで、第１の反復を決定するステップと、
    前記第１のエージェントノードで、前記第１の反復の後に始まる第１のティッカー期間中に前記複数のエージェントノードのうちの一部分によって決定された前記複数の反復のうちの一部分を受信するステップと、
    前記第１のエージェントノードで、前記複数の反復のうちの前記一部分に基づいて前記信頼行列を更新するステップと、
    前記第１のエージェントノードで、前記複数の反復のうち前記一部分および前記更新された信頼行列に基づいて、前記第１のティッカー期間の後の第２の反復を決定するステップとを含む、方法。
12. 前記第１のエージェントノードで、前記第１の反復および前記第２の反復を含む第２の複数の反復を決定するステップをさらに含み、前記複数の反復は、第２の複数のティッカー期間によって時間が分離されており、前記第２の複数のティッカー期間は各々、時間の長さが等しい、請求項１１に記載の方法。
13. 前記第１のティッカー期間は、前記第２の複数のティッカー期間のうちのティッカー期間とは時間の長さが異なる、請求項１２に記載の方法。
14. 前記複数の反復のうち前記第１のティッカー期間中に受信された前記一部分に基づいて前記信頼行列を更新するステップは、前記ティッカー期間中に前記第１のエージェントノードに反復を送信しなかった前記複数のエージェントノードの残りから受信された反復に適用される任意の重みを減少させるステップを含む、請求項１１から１３のいずれか１項に記載の方法。
15. 前記複数の反復のうち前記第１のティッカー期間中に受信された前記一部分に基づいて前記信頼行列を更新するステップは、前記第１のエージェントノードによって決定された反復に適用される前記重みを、任意の重みを減少させたのと等しい量だけ増加させるステップを含む、請求項１４に記載の方法。
16. 前記複数の反復のうち前記第１のティッカー期間中に受信された前記一部分に基づいてステップサイズを決定するステップをさらに含み、前記第１のティッカー期間の後に前記第２の反復を決定するステップは、前記決定されたステップサイズに部分的に基づいている、請求項１１から１５のいずれか１項に記載の方法。
17. 前記第１の反復、前記第２の反復、および前記複数の反復は、再帰最小二乗に基づいて前記複数のエージェントノードによって決定される、請求項１１から１６のいずれか１項に記載の方法。
18. 前記第１の反復、前記第２の反復、および前記複数の反復は状態推定であり、前記方法はさらに、前記第１のエージェントノードが最後の反復を決定するまで、前記第１のエージェントノードで、前記第１の反復および前記第２の反復を含む一連の反復を決定するステップを含む、請求項１１から１７のいずれか１項に記載の方法。
19. 前記複数のエージェントノードはマイクログリッドコントローラであり、前記最後の反復は最終状態推定であり、前記方法は、前記第１のエージェントノードで、前記最後の反復に基づいてマイクログリッドの制御可能デバイスを動作させるステップを含む、請求項１８に記載の方法。
20. 分散型システムであって、
    第１のエージェントノードと、
    複数のエージェントノードと、
    前記第１のエージェントノードと前記複数のエージェントノードとが非同期的に通信することを可能にするように構築された通信ネットワークとを含み、
    前記複数のエージェントノードは各々、第１のメモリデバイスに格納された命令の第１のセットを含み、前記命令の第１のセットは、対応するエージェントノードの第１の処理デバイスによって実行されると、複数のティッカー期間によって時間が分離される複数の反復を決定するのに有効であり、
    前記第１のエージェントノードは、前記第１のエージェントノードの第２の処理デバイスで、前記第１のエージェントノードの第２のメモリデバイスに格納された命令の第２のセットを実行するように構築されており、前記命令の第２のセットは、
    複数の信頼ファクタを含む信頼行列を決定するのに有効であり、各々の信頼ファクタは、前記複数の反復のうち、前記複数のエージェントノードのうちの１つによって決定される反復に適用される重みに対応しており、前記命令の第２のセットはさらに、
    第１の反復を決定し、
    前記第１の反復の後に始まる第１のティッカー期間中に前記複数のエージェントノードのうちの一部分によって決定された前記複数の反復のうちの一部分を受信し、
    前記複数の反復のうちの前記一部分に基づいて前記信頼行列を更新し、 前記複数の反復のうちの前記一部分および前記更新された信頼行列に基づいて、前記第１のティッカー期間の後の第２の反復を決定するのに有効である、分散型システム。

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