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2009 Fiscal Year Annual Research Report

高速リフティングに基づく制御系設計・解析に関する作用素論的研究とその代数型拡張

Research Project

Project/Area Number 21560461
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

萩原 朋道  Kyoto University, 工学研究科, 教授 (70189463)

Keywordsサンプル値 / むだ時間系 / 離散時間系 / 周期時変スケーリング / 高速リフティング / モノドロミー作用素 / 準有限ランク近似
Research Abstract

研究における中心的な道具立てとなる高速リフティング手法において,サンプル値系およびむだ時間系におけるcompression作用素の準有限ランク近似に関する精度を高めることは,非常に重要である.この問題について,ヒルベルト・シュミットノルムに基づく従来手法を発展させた,1段階近似および2段階近似手法を整備し,さらに,その際の近似誤差の大きさをより保守性を低減させた形で評価する手法を導いた.後者の近似誤差の保守性に関する改善は,三角不等式を適用する手法を工夫したことによるものである.同様の工夫は,準有限ランク近似に基づくサンプル値系のロバスト安定解析,ならびに,むだ時間系の作用素リアプノブ不等式に基づく安定解析において,準有限ランク近似誤差の影響を厳密に評価し,近似手法のもとでの厳密な十分条件を導出する際の三角不等式の適用においても展開することができる.このような議論を通して,作用素ベースでの研究に関して大きな成果が得られた.
一方,代数的拡張に関しては,離散時間系の周期時変スケーリングに基づく制御器設計に取り組んだ.解析においては,非因果的周期時変スケーリングが,仮に静的なものであっても,従来手法においては動的なスケーリングに対応して,そのことが非因果的周期時変スケーリングに基づく解析手法の有効性を導く基本的な性質となっていることが明らかになっている.この特徴を制御系設計に活かすべく,周期時変制御器の設計問題を取り扱い,線形行列不等式に基づく繰り返し計算による設計法を与えた.また,そのような手法が,時不変制御器を設計するための従来手法と比較して,非常に有効であることを数値的検討により明らかにした.

  • Research Products

    (10 results)

All 2010 2009

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Modified Fast-Sample/Fast-Hold Approximation and γ-independent H∞-discretisation for General Sampled-Data Systems by Fast-Lifting2009

    • Author(s)
      T.Hagiwara, K.Okada
    • Journal Title

      International Journal of Control 82-9

      Pages: 1762-1771

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Separator-type Robust Stability Theorem of Sampled-data Systems Allowing Noncausal LPTV Scaling2009

    • Author(s)
      T.Hagiwara
    • Journal Title

      Automatica 45-8

      Pages: 1868-1872

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Noncausal Linear Periodically Time-varying Scaling for Robust Stability Analysis of Discrete-time Systems : Frequency-dependent Scaling Induced by Static Separators2009

    • Author(s)
      T.Hagiwara, Y.Ohara
    • Journal Title

      Automatica 46-1

      Pages: 167-173

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Block Checker/Diagonal Transformation Matrices, Their Properties, and the Interplay with Fast-Lifting2010

    • Author(s)
      T.Hagiwara
    • Organizer
      計測自動制御学会 第10回制御部門大会
    • Place of Presentation
      熊本
    • Year and Date
      2010-03-16
  • [Presentation] 離散時間非因果的周期時変スケーリングに基づくロバスト制御器設計手法の性質とその応用2009

    • Author(s)
      細江陽平, 萩原朋道
    • Organizer
      計測自動制御学会 第38回制御理論シンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2009-09-15
  • [Presentation] On Numerical Computation of the Spectrum of a Class of Integral Operators via Non-causal Hold Discretization2009

    • Author(s)
      K.Hirata, A.Itokazu, T.Hagiwara
    • Organizer
      8^<th> IFAC Workshop on Time-Delay Systems
    • Place of Presentation
      Sinaia, Romania
    • Year and Date
      2009-09-02
  • [Presentation] Fast-lifting Approach to the Computation of the Spectrum of Retarded Time-delay Systems2009

    • Author(s)
      T.Hagiwara, K.Hirata
    • Organizer
      European Control Conference 2009
    • Place of Presentation
      Budapest, Hungary
    • Year and Date
      2009-08-24
  • [Presentation] Stability Analysis of Nonlinear Sampled-data Systems via Causal Linear Periodically Time-varying Scaling2009

    • Author(s)
      K.Morioka, T.Hagiwara
    • Organizer
      ICROS-SICE International Joint Conference 2009
    • Place of Presentation
      Fukuoka
    • Year and Date
      2009-08-19
  • [Presentation] 補正型Fast-Sample/Fast-Hold近似によるH∞離散化の直達項の構造を利用した改善2009

    • Author(s)
      小堺祐平, 萩原朋道
    • Organizer
      第53回システム制御情報学会研究発表講演会
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2009-05-21
  • [Presentation] Quasi-finite-rank Approximation of Compression Operators in Sampled-data Systems and Time-delay Systems2009

    • Author(s)
      T.Hagiwara, K.Okada
    • Organizer
      IFAC Workshop on Control Applications of Optimization
    • Place of Presentation
      Jyvaskyla, Finland
    • Year and Date
      2009-05-06

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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