A combination of a priority queueing model and mean field theory shows the<br />
emergence of traders&#039; swarm behavior, even when each has a subjective<br />
prediction of the market driven by a limit order book. Using a nonlinear Markov<br />
model, we analyze the dynamics of traders who select a favorable order price<br />
taking into account the waiting cost incurred by others. We find swarm behavior<br />
emerges because of the delay in trader reactions to the market, and the<br />
direction of the swarm is decided by the current market position and the<br />
intensity of zero-intelligent random behavior, rather than subjective trader<br />
predictions.

Various information is distributed on social networks. Especially, companies are increasing their marketing activities on social network. There are two main categories of marketing on social network: (1) advertisement by word of mouth such as &quot;like&quot; and &quot;share&quot;, and (2) direct marketing such as banners displayed on the customers&#039; window. In this research we will model the spread process of word of mouth advertisement on social network, and compare their effectiveness with direct marketing.

M/M/∞待ち行列のダイナミックスに従う位相変化を待つBMAP/M/1待ち行列の待ち時間を解析し,グループでの暗号通信のセキュリティを評価する.M/M/1待ち行列,MAP/M/1待ち行列との対比を行いながら,BMAP/M/1待ち行列の系内客数の上下限を,通常用いられる行列の反復計算を用いずに求める方法を示す.

コンピュータウィルスのモデリング手法に対する解説と評価を行なう。疫学的モデルから、Lotka-Volterra方程式、出生死滅過程、確率微分方程式、さらには、スケールフリーネットワーク上でのpercolationモデルなどの最新の確率的モデリング手法を、実際のコンピュータウィルスを紹介しながら解説し、コンピュータウィルスの数理的な生態モデルがネットワークセキュリティ上、重要であることを示す。

バイオインフォマテックスを初めて学んだ待ち行列研究者の苦闘とゲノム情報の解析に待ち行列を使った遺伝子解析を解説する.

Combining multicast and unicast, we show the download rate from the streaming server can be effectively reduced. By modeling the request from users as a Poisson arrival, we can derive the optimal combination of unicast and multicast. Even in the large-scale streaming service, the download rate will be reduced by the order of n1/2, where n is the number of users in the streaming service.

We propose a new concept of performance evaluation based on deterministic analysis using inverse functions of the input and output of systems. Traffic theory and queueing theory depend heavily on the probabilistic behavior of systems and users. In general, only the probabilistic features of delay and loss can be obtained by probalisctic arguements. Now many new application, especially streaming servises such as VoIP and Broadcasting over internet, requires a deterministic guarantee of their performance. Hence, many researches start to focus on deterministic analysis such (σ,ρ)-calculus, where inputs to systems are described by some deterministic manners. In this paper, we use inverse functions of input and output of systems to evaluate its performance. Especially, we apply these concept to the case of multi-inputs sharing an FIFO queue, and evaluate the delay of each input.

インターネット上の各種コミュニティーにおけるグループ内の通信やマルチキャストによる有料番組の提供や企業内の重要な情報の共有サービスなど、オープンなネットワーク上で、セキュリティを確保しながら多数の人が情報を共有する必要性が高まっている。その一つの実現方法としてグループ内で共通の鍵を複数使って暗号通信を行うグループセキュリティ通信という方法が提案されている。ここでは、待ち行列の基本的な考え方を応用することにより、グループセキュリティ通信を行う場合の効率的な鍵の配置方法を導出する。

We propose a method for modeling auto-correlated traffic sent by sources in integrated service networks. We define local and global descriptors of the source traffic, and using block renewal processes, we obtain the Laplace-Stieltjes transform (LST) of the workload in the queue and the effective bandwidth for aggregated traffic. We also discuss how the change of the descriptors affects the mean workload in the queue and the effective bandwidth.

The exponential growth of the Internet traffic causes the various bottleneck problems in the backbone networks. This affects the degradation of service quality and unstable operation of routing management. Therefore, authors have proposed the CL-Core Network Architecture as a large-scale ATM based connectionless network architecture. An application of the Self-sizing control technology may be more effective in the provision of a cost-effective and high quality connectionless network. This paper proposes a new VP bandwidth adjustment method based on Self-sizing control (called a queue length snapshot method). The theoretical and simulation study shows the proposed method could make an appropriate bandwidth estimate in spite of quite a long observation period.

マルチメディア通信網において、ますます多様化するトラヒック扱うためには、自己相関のあるトラヒックをモデル化することが非常に重要である。ここでは、自己相関のあるトラヒックを測定データから簡易に構成できる新たなトラヒックモデルを提案する。

ATM網は多種多様なサービスを扱うことを期待されている.その対象は既存のサービスだけでなく、将来実現するであろうサービスも含み、それらを統合的に扱うためには、需要予測→網設計→網品質管理というサイクルによる、単一サービスを対象とした将来のトラヒックオペレーションでは対処しきれない.そこでATM網におけるVirtual Path(VP)設定容量の可変性を利用して、変動する需要に対して網形態を適合させていくVP容量制御に関する検討が行われている.このVP容量制御の概念を含むトラヒックオペレーション全般によって実現されるSelf-sizing networkの検討が現在進められている.本稿では特にSelf-sizing network内におけるVP容量制御のアルゴリズム部分の実現方法に関して報告する.

Traffic flow information is indispensable to manage a circuit switched network.It ranges from traffic measurements to its highly processed information.Information identifying traffic values such as traffic load and calls is complex to define it.To cause the information to smoothly flow,it is required to be standardized. This paper describes classification of traffic infomation and a traffic information model.Top-down and bottom-up approaches are applied to the modelling of the information.It also discusses that the above information be modelled by three elements:network component,time,and call characteristic.

本研究では、自然界で実際に見られる協力関係のグループダイナミックスを一つのシステムとし てモデル化し、そのシステムに対して待ち行列理論を用いることにより、グループ全体の性能を分析した。特に、マレーシアに見られるhover waspが女王の座を巡って作る待ち行列に関する実際のデータを解析し、Markov chain によりモデル化し、その特性を分析した。A wide variety of animals are known to form simple hierarchical groups called social queues, where individuals inherit resources or social status in a predictable order. Queues are often age-based, so that a new individual joins the end of the queue on reaching adulthood, and must wait for older individuals to die in order to reach the front of the queue. While waiting, an individual may work for her group, in the process often risking her own survival and hence her chance of inheri- tance. Eventually, she may survive to reach the head of the queue and becomes the dominant of the group. Queueing has been particularly well-studied in hover wasps (Hymenoptera: Stenogastrinae). In hover wasp social groups, only one female lays eggs, and there is a strict, age-based queue to inherit the reproductive position. While the dominant individual (queen) concentrates on breeding, subordinate helpers risk death by foraging outside the nest, but have a slim chance of eventually inheriting dominance. Some explanations for this altruistic behavior and for the stability of social queues have been proposed and analyzed [Field et al., 2006; Kokko and Johnstone, 1999]. Since both the productivity of the nest and the chance to inherit the dominant position depend critically on group size, queueing dynamics are crucial for understanding social queues, but detailed analy- sis is lacking. Here, using hover wasps as an example, we demonstrate that some basic queueing theory[Toyoizumi, 2008] and non-homogeneous birth and death processes are useful for analyzing queueing dynamics and the population demographics of social queues. Our work leads to better understanding of how environmental conditions and strategic decision-making by individuals inter- act to produce the observed group dynamics; and in turn, how group dynamics affects individual decision-making.

生物の中には、social&#9251;queueという社会構造を持つものがある。social&#9251;queueでは、新規に協 力した個体が、報酬(繁殖の機会)を得るのは、グループに貢献してからである。報酬の遅れが 社会構造の安定性と進化に寄与しているものと考えられる。しかし、そこには、報酬を得られな いことに関するリスクや、報酬の遅れに対する嫌悪感などのトレードオフが存在する。Social&#9251;qu eueの特性を知ることは、プリミティブな社会構造が、どのように高度に発展した社会の構造へ発 展していくのか、さらには、現在の人間社会の社会構造、ネットワーク構造を知る上で、貴重な 鍵を与えてくれる。本研究の代表者は、既に、social&#9251;queueを待ち行列的にモデル化し、little の公式を用いることにより、その一般的な特性を明らかにすることに成功した&#9251;

Social queueでは、グループ内に明確な階級構造が見られ、queueの先頭（階級の頂点）にいる個体が、グループ内で優位な生活(生活サポート、独占的な繁殖活動等）を送ることができる。その他の個体は、queueの先頭になる順番を待ち、待つ間は、ヘルパーとしてグループの活動を支える。ヘルパーの活動は、生命の危険を伴い、ヘルパー自身の利益を損なうものも多い。どうして、生命の危険を犯してまでヘルパーとしてグループに加わるのかという疑問に対する満足な答えはまだみつかっていない。特にHairy-Faced Hover Waspが作るsocial queueは、年功序列型の厳格なsocial queue構造を持つことが知られている。本研究では、Hairy-Faced Hover Waspのsocial queueを数学的にモデル化し、その特性を分析した。

発信源のPCで保存されているメールアドレスを検索し、このアドレスを経由して拡散していくメール型のウィルスを取り上げる。メール型ウィルスは、メールアドレスの相互保持関係を基盤にする仮想的なメールアドレス空間上のネットワークを自律的に移動し、繁殖する粒子としてモデル化することができる。また、メールアドレスネットワークは、よく知られた階層型や完全ランダムなネットワークと異なり、small world networkの一種として考えることができるスケールフリーネットワークとしてモデル化することが可能である。本研究では、実際のネットワーク上を移動するコンピュータウィルスの活動を観測することにより、逆にメールアドレスネットワークの特性とメール型ウィルスの拡散ダイナミックスをモデル化する方法を検討した。最終的には、観測データから感染において重要な役割を担うハブノード（スーパー感染源）の位置を推定し、これらのノードへ防御を集中することにより、スケールフリーネットワークの構造をアクティブに変化させ、従来とは比較にならないほど、効果的な防衛戦略が実現する方法を提案した。