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事前情報モデルを利用したモデリングから制御則設計に至るまでの統合化手法の構築

研究課題

研究課題/領域番号 14550451
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 制御工学
研究機関岡山大学 (2003-2004)
大阪府立大学 (2002)

研究代表者

今井 純 (2003-2004)  岡山大学, 工学部, 講師 (50243986)

和田 光代 (2002)  大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 講師 (70201259)

研究分担者 今井 純  岡山大学, 工学部, 講師 (50243986)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2004年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2003年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2002年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワード事前情報モデル / モデリング / 制御器設計 / 分布定数系 / スペクトル解析 / システム同定 / 時系列解析 / スペクトル推定 / 最小相互エントロピー法
研究概要

事前情報モデルを利用したモデリングから制御則設計に至るまでの統合化手法の構築に関係して以下の成果が得られた。
1.事前に推定が行われたARモデルパラメータを先験情報として有効に利用できることを明らかにした。すなわち、最小相互エントロピー原理に基づきBurg法を拡張することで新たなARモデル同定法を提案し,実音声データのスペクトル推定が本手法により有効に実現できることを示した。
2.柔軟構造物に代表される振動的な分布定数系に対し、物理的に求められる有限個のパラメータ区間に対応するシステムの不確かさを複素平面上の形状として評価できることを示し,それにもとづく非保守的な制御系設計の有効性を柔軟ビームの実験により例証した。この結果により対象の事前情報から定まる不確かさの拡がりを事後の周波数応答データによって縮小させていくグレイボックスモデリングの実現の可能性を示した。
3.熱伝導系における温度の空間L_2ノルムに関する制御問題が有限次元モデルを対象とするH_2/H_∞混合制御問題に帰着して解けることを明らかにした。ここで制御対象である熱伝導系のもつ複数個の時定数の一部が既知で残りは未知という前提にもとづいて問題を解いている。数値制御実験により,モデリングの妥当性と制御方策の有効性も示した。

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書

研究成果

(23件)

すべて 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 文献書誌

  • [雑誌論文] 部分的な固有構造にもとづく柔軟振動系の有限次元近似と周波数応答の誤差上界2005

    • 著者名/発表者名
      今井 純, 和田 清
    • 雑誌名

      電気学会論文誌C 125-1

      ページ: 77-83

    • NAID

      10014100360

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] On regulator design for spatial temperature distribution using finite-dimensional modeling of heat equations2005

    • 著者名/発表者名
      Jun Imai, Yasuaki Ando, Masami Konishi, Tatsushi Nishi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 16th IFAC World Congress (発表予定)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 先験情報を利用したARモデル同定法と音声スペクトル推定への適用-最小相互エントロピー原理に基づくBurg法の拡張2005

    • 著者名/発表者名
      中室 健, 和田光代, 杉本末雄
    • 雑誌名

      システム制御情報学会論文誌 49-5

      ページ: 271-277

    • NAID

      10015707724

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Finite dimensional approximate modeling with error bounds of flexible vibrating systems based on partial eigenstructures2005

    • 著者名/発表者名
      Jun Imai, Kiyoshi Wada
    • 雑誌名

      IEEJ Transactions on Electronics, Information and Systems, Electrical Engineering in Japan)(in Japanese) Vol.125-C- 1(also to appear)

      ページ: 77-83

    • NAID

      10014100360

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] On regulator design for spatial temperature distribution using finite-dimensional modeling of heat equations,2005

    • 著者名/発表者名
      Jun Imai, Yasuaki Ando, Masami Konishi, Tatsushi Nishi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 16th IFAC World Congress (in press)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] On regulator design for spatial temperature finite-dimensional modeling of heat equations2005

    • 著者名/発表者名
      Jun Imai, Yasuaki Ando, Masami Konishi, Tatsushi Nishi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 16th IFAC World Congress (発表予定)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 先験情報を利用したARモデル同定法と音声スペクトル推定への適用-最小相互エントロピー原理に基づくBurg法の拡張2005

    • 著者名/発表者名
      中室, 和田, 杉本
    • 雑誌名

      システム制御情報学会論文誌 49-5(印刷中)

    • NAID

      10015707724

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A finite-dimensional modeling of heat conduction systems with state distribution error bounds2004

    • 著者名/発表者名
      Jun Imai, Yasuaki Ando, Masami Konishi
    • 雑誌名

      The 10th IFAC/IFORS/IMACS/IFIP Symposium on Large Scale Systems : Theory and Applications Vol.2

      ページ: 765-770

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A finite-diemensional modeling of heat conduction systems with state distribution error bounds2004

    • 著者名/発表者名
      Jun Imai, Yasuaki Ando, Masami Konishi
    • 雑誌名

      The 10th IFAC/IFORS/IMACS/IFIP Symposium on Large Scale Systems :_Theory and Applications Vol.2

      ページ: 765-770

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 熱伝導系の空間分布の周波数誤差上界を有するモデリングと制御2004

    • 著者名/発表者名
      今井 純, 安藤 泰明, 小西正躬
    • 雑誌名

      第4回計測自動制御学会制御部門大会資料

      ページ: 269-272

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 不確かなモードパラメータをもつ柔軟構造物のナイキスト軌跡による解析2004

    • 著者名/発表者名
      川本 隆義, 今井 純, 小西 正躬, 西 竜志
    • 雑誌名

      第33回計測自動制御学会制御理論シンポジウム資料

      ページ: 353-356

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] An optimal finite-dimensional modeling in heat conduction and diffusion equations with partially known eigenstructure2003

    • 著者名/発表者名
      J.Imai, Y.Ando, M.Konishi
    • 雑誌名

      Proc.42nd IEEE Conf.on Decision and Control

      ページ: 360-366

    • NAID

      120002305070

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An optimal finite-dimensional modeling in heat conduction and diffusion equations with partially known eigenstructure2003

    • 著者名/発表者名
      Jun Imai, Yasuaki Ando, Masami Konishi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 42nd IEEE Conference on Decision and Control Vol.1

      ページ: 360-366

    • NAID

      120002305070

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Modeling flexible structures with unknown high order modal parameters : a feasible set approach in frequency domain2002

    • 著者名/発表者名
      Jun Imai
    • 雑誌名

      Proceedings of the 41st IEEE Conference on Decision and Control

      ページ: 4092-4094

    • NAID

      120002305795

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Modeling flexible structures with unknown high order modal parameters : a feasible set approach in frequency domain,2002

    • 著者名/発表者名
      Jun Imai
    • 雑誌名

      Proceedings of the 41st IEEE Conference on Decision and Control

      ページ: 4092-4094

    • NAID

      120002305795

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] An AR Model Identification Method using Prior Information and Its Application to a Spectral Estimation of Speech Signal-An Extension of the Burg Method Based on the Principle of the Minimum Cross Entropy

    • 著者名/発表者名
      Ken Nakamuro, Teruyo Wada, Sueo Sugimoto
    • 雑誌名

      Transaction of the institute of Systems, Control and Information Engineers (in Japanese) Vol.18, No.5

      ページ: 271-277

    • NAID

      10015707724

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 今井純, 安藤泰明, 小西正躬: "状態分布の誤差上限を有する熱伝導系の低次元モデリング"第3回計測自動制御学会制御部門大会資料. 227-230 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 川本隆義, 今井純, 小西正躬, 西竜志: "分布定数系モデルにもとづく柔軟アームの加速度フィードバック"第46回自動制御連合講演会講演論文集. 393-396 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 安藤泰明, 小西正躬, 今井純, 西竜志: "熱伝導分布定数系における温度分布の推定・制御問題の一考察"第12回計測自動制御学会中国支部学術講演会. 100-101 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 今井純, 安藤泰明, 小西正躬: "熱伝導系の部分的な固有構造を用いた最適な有限次元近似"第32回計測自動制御学会制御理論シンポジウム. 229-232 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] J.Imai, Y.Ando, M.Konishi: "An optimal finite-dimensional modeling in heat conduction and diffusion equations with partially known eigenstructure"Proc.42nd IEEE Conf.on Decision and Control. 360-366 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] J.Imai, Y.Ando, M.Konishi: "A finite-dimensional modeling of heat conduction systems with state distribution error bounds"Proc.10th IFAC Sympo.Large Scale Systems : Theory and Applications. (発表予定). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] T.Wada, K.Nakamuro, S.Sugimoto: "A Spectral Estimation Algorithm Based on Minimum Cross Entropy Method"Proc. SICE Annual Conference 2002 in Osaka(SICE2002). 262-267 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-03-31   更新日: 2016-04-21  

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