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

• 研究課題/領域番号: 21560461
• 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: 京都大学
• 研究代表者: 萩原 朋道 京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70189463)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2009年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 高速リフティング / サンプル値系 / むだ時間系 / モノドロミー作用素 / 非因果的 / 離散時間系 / 周期時変スケーリング / 準有限ランク近似 / 伸張型LMI / シフト不変性 / サンプル値

研究概要

ディジタル機器を用いた制御系や物質・情報・エネルギー等の移動を伴う制御系に対する高度の設計や解析を達成するための高速リフティングという基本的考え方について,数学的に作用素理論の観点から考察し,さらに上記とは異なるタイプの制御系へも応用しうるより簡素化した考え方の展開可能性についても検討している.

研究成果

• [雑誌論文] Block Checker/Diagonal Transformation Matrices, Their Properties, and the Interplay with Fast-Lifting (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Hagiwara
  • 雑誌名: International Journal of Systems Science 巻: Vol.42, No.8 ページ: 1293-1303
  • URL: http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00207721.2010.496057
  • 査読あり
• [雑誌論文] Properties of Discrete-Time Noncausal Linear Periodically Time-Varying Scaling and Their Relation-ship with Shift-Invariance in Lifting-Timing (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Hosoe and T. Hagiwara
  • 雑誌名: International Journal of Control 巻: Vol.84, No.6 ページ: 1067-1079
  • URL: http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/00207179.2011.591432
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fast-Lifting Approach to the Computation of the Spectrum of Retarded Time-Delay Systems (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Hagiwara and K. Hirata
  • 雑誌名: European Journal of Control 巻: Vol.17, No.2 ページ: 162-171
  • URL: http://ejc.revuesonline.com/article.jsp?articleId=16019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Noncausal Linear Periodically Time-Varying Scaling for Robust Stability Analysis of Discrete-Time Systems : Frequency-Dependent Scaling In-duced by Static Separators (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Hagiwara and Y. Ohara
  • 雑誌名: Automatica 巻: Vol.46, No.1 ページ: 167-173
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.automatica.2009.10.019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fast-Lifting Approach to the Computation of the Spectrum of Retarded Time-Delay Systems (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara
  • 雑誌名: European Journal of Control 巻: 17 ページ: 162-171
  • 査読あり
• [雑誌論文] Properties of Discrete-Time Noncausal Linear Periodically Time-Varying Scaling and Their Relationship with Shift-Invariance in Lifting-Timing (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Hosoe
  • 雑誌名: International Journal of Control 巻: 84 号: 6 ページ: 1067-1079
  • DOI: 10.1080/00207179.2011.591432
  • 査読あり
• [雑誌論文] Block Checker/Diagonal Transformation Matrices, Their Properties, and the Interplay with Fast-Lifting (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara
  • 雑誌名: International Journal of Systems Science 巻: 42 号: 8 ページ: 1293-1303
  • DOI: 10.1080/00207721.2010.496057
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quasi-Finite-Rank Approximation of Com-pression Operators in Sampled-Data Systems and Time-Delay Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Hagiwara, K. Morioka and K. Okada
  • 雑誌名: International Journal of Control 巻: Vol.83, No.11 ページ: 2385-2394
  • URL: http://dx.doi.org/10.1080/00207179.2010.523849
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stability Analysis of Sampled-Data Systems with Static Sector Nonlinearities via Causal Linear Periodically Time-Varying Scal-ing (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Morioka and T. Hagiwara
  • 雑誌名: SICE Journal on Control, Measure-ment, and System Integration 巻: Vol.3, No.4 ページ: 260-265
  • URL: http://www.jstage.jst.go.jp/article/jcmsi/3/4/3260/article/
  • 査読あり
• [雑誌論文] 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安定化制御器設計 (2010)
  • 著者名/発表者名: 細江陽平, 萩原朋道
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 巻: Vol.46, No.4 ページ: 219-228
  • NAID: 10026208065
  • URL: http://www.jstage.jst.go.jp/article/sicetr/46/4/46219/article/-char/ja
  • 査読あり
• [雑誌論文] Noncausal Linear Periodically Time-Varying Scaling for Robust Stability Analysis of Discrete-Time Systems : Frequency-Dependent Scaling Induced by Static Separators (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara, Y.Ohara
  • 雑誌名: Automatica 巻: 46-1 ページ: 167-173
  • 査読あり
• [雑誌論文] 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安定化制御器設計 (2010)
  • 著者名/発表者名: 細江陽平・萩原朋道
  • 雑誌名: 計測自動制御学会論文集 巻: 46-4 ページ: 219-228
  • NAID: 10026208065
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stability Analysis of Sampled-Data Systems with Static Sector Nonlinearities via Causal Linear Periodically Time-Varying Scaling (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Morioka, T.Hagiwara
  • 雑誌名: SICE Journal on Control, Measurement and System Integration 巻: 3-4 ページ: 260-265
  • NAID: 10031140014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quasi-Finite-Rank Approximation of Compression Operators in Sampled-Data Systems and Time-Delay Systems (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara, K.Morioka, K.Okada
  • 雑誌名: International Journal of Control 巻: 83-11 ページ: 2385-2394
  • 査読あり
• [雑誌論文] Modified Fast-Sample/Fast-Hold Approximation and γ-independent H∞-discretisation for General Sampled-Data Systems by Fast-Lifting (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara, K.Okada
  • 雑誌名: International Journal of Control 82-9 ページ: 1762-1771
  • NAID: 120002317397
  • 査読あり
• [雑誌論文] Separator-type Robust Stability Theorem of Sampled-data Systems Allowing Noncausal LPTV Scaling (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara
  • 雑誌名: Automatica 45-8 ページ: 1868-1872
  • NAID: 120001462501
  • 査読あり
• [雑誌論文] Noncausal Linear Periodically Time-varying Scaling for Robust Stability Analysis of Discrete-time Systems : Frequency-dependent Scaling Induced by Static Separators (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara, Y.Ohara
  • 雑誌名: Automatica 46-1 ページ: 167-173
  • 査読あり
• [学会発表] Infinite Matrix Representations of Robust Stability Conditions for Discrete-Time Systems (2012)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara
  • 学会等名: 2011 50th IEEE Conference on Decision and Control and European Control Conference
  • 発表場所: オーランド
  • 年月日: 2012-12-13
• [学会発表] 構造的不確かさの動的要素に対するFIRスケーリングの活用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 萩原朋道
  • 学会等名: 計測自動制御学会第12回制御部門大会
  • 発表場所: 奈良県文化会館
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] L∞[O,h]誘導ノルムに基づくcompression作用素の準有限ランク近似 (2012)
  • 著者名/発表者名: 萩原朋道
  • 学会等名: 計測自動制御学会第12回制御部門大会
  • 発表場所: 奈良県文化会館
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] Infinite Ma-trix Representations of Robust Stability Con-ditions for Discrete-Time Systems (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Hosoe and T. Hagiwara
  • 学会等名: 2011 50th IEEE Conference on Decision and Control and European Control Conference
  • 発表場所: Orlando
  • 年月日: 2011-12-13
• [学会発表] A Note on Separator-Type Robust stability Theorem and Well-Posedness of Linear Time-Invariant Systems (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara
  • 学会等名: 2011 Australian Control Conference
  • 発表場所: メルボルン
  • 年月日: 2011-11-11
• [学会発表] A Note on Separator-Type Robust stability Theorem and Well-Posedness of Linear Time-Invariant Systems (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Hagiwara
  • 学会等名: 2011 Australian Control Conference
  • 発表場所: Merbourne
  • 年月日: 2011-11-10
• [学会発表] 離散時間FIRスケーリングに基づくロバスト安定解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 萩原朋道
  • 学会等名: 計測自動制御学会第40回制御理論シンポジウム
  • 発表場所: コスモスクウェア国際交流センター
  • 年月日: 2011-09-27
• [学会発表] Robust Stability Analysis with Cycling-Based LPTV Scaling and Its Relationship with Lifting-Based Approach (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara
  • 学会等名: SICE Annual Conference 2011
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] Relationship between Noncausal Linear Periodically Time-Varying Scaling and Causal Linear Time-Invariant Scaling for Discrete-Time Systems (2011)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara
  • 学会等名: 18^<th> IFAC World Congress
  • 発表場所: ミラノ
  • 年月日: 2011-08-29
• [学会発表] Fast-Lifting Approach to the Computation of the Spectral Radius of Neutral Time-Delay Sys-tems (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Hagiwara and T. Fujinami
  • 学会等名: IFAC Workshop on Time Delay Sys-tems
  • 発表場所: Prague
  • 年月日: 2011-06-08
• [学会発表] 集中定数部の累乗に対する有限ランク近似に基づくむだ時間系の安定解析法 (2011)
  • 著者名/発表者名: 萩原朋道
  • 学会等名: 第55回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2011-05-11
• [学会発表] ポリトープ型不確かさを含むサンプル値系の高速リフティングに基づくロバスト安定解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 萩原朋道
  • 学会等名: 第55回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 大阪大学
  • 年月日: 2011-05-11
• [学会発表] Synthesis of robust performance controllers based on discrete-time noncausal linear periodically time-varying scaling (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Hosoe, T.Hagiwara
  • 学会等名: IFAC Workshop on Periodic Control Systems
  • 発表場所: Antalya, Turkey
  • 年月日: 2010-08-27
• [学会発表] Effects induced by noncausality of scaling on robust stability analysis of discrete-time periodically time-varying systems (2010)
  • 著者名/発表者名: Y.Hosoe, T.Hagiwara
  • 学会等名: 2010 SICE Annual Conference
  • 発表場所: Taipei
  • 年月日: 2010-08-19
• [学会発表] Monodromy Op-erator Approach to Time-Delay Systems : Nu-merical Method for Solving Operator Lya-punov Inequalities (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Hagiwara and T. Inui
  • 学会等名: 19th International Sym-posium on Mathematical Theory of Networks and Systems
  • 発表場所: Budapest
  • 年月日: 2010-07-07
• [学会発表] Monodromy Operator Ap-proach to Time-Delay Systems : Fast-Lifting Based Treatment of Operator Lyapunov In-equalities (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Hagiwara
  • 学会等名: 19th International Symposium on Mathematical Theory of Networks and Sys-tems
  • 発表場所: Budapest
  • 年月日: 2010-07-07
• [学会発表] Monodromy operator approach to time-delay systems : fast-lifting based treatment of operator Lyapunov inequalities (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara
  • 学会等名: 19^<th> International Symposium on Mathematical Theory of Networks and Systems
  • 発表場所: Budapest
  • 年月日: 2010-07-06
• [学会発表] Monodromy operator approach to time-delay systems : numerical method for solving operator Lyapunov inequalities (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara, T.Inui
  • 学会等名: 19^<th> International Symposium on Mathematical Theory of Networks and Systems
  • 発表場所: Budapest
  • 年月日: 2010-07-06
• [学会発表] Fast-lifting approach to the computation of the spectral radius of neutral time-delay systems (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara, T.Fujinami
  • 学会等名: IFAC Workshop on Time-Delay Systems
  • 発表場所: Prague
  • 年月日: 2010-06-07
• [学会発表] Block Checker/Diagonal Transformation Matrices, Their Properties, and the Interplay with Fast-Lifting (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara
  • 学会等名: 計測自動制御学会 第10回制御部門大会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 2010-03-16
• [学会発表] 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)
  • 著者名/発表者名: 細江陽平, 萩原朋道
  • 学会等名: 計測自動制御学会 第38回制御理論シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2009-09-15
• [学会発表] On Numerical Computation of the Spectrum of a Class of Integral Operators via Non-causal Hold Discretization (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Hirata, A.Itokazu, T.Hagiwara
  • 学会等名: 8^<th> IFAC Workshop on Time-Delay Systems
  • 発表場所: Sinaia, Romania
  • 年月日: 2009-09-02
• [学会発表] Fast-Lifting Approach to the Computation of the Spec-trum of Retarded Time-Delay Systems (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Hagiwara and K. Hirata
  • 学会等名: Eu-ropean Control Conference 2009
  • 発表場所: Budapest
  • 年月日: 2009-08-24
• [学会発表] Fast-lifting Approach to the Computation of the Spectrum of Retarded Time-delay Systems (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara, K.Hirata
  • 学会等名: European Control Conference 2009
  • 発表場所: Budapest, Hungary
  • 年月日: 2009-08-24
• [学会発表] Stability Analysis of Nonlinear Sampled-data Systems via Causal Linear Periodically Time-varying Scaling (2009)
  • 著者名/発表者名: K.Morioka, T.Hagiwara
  • 学会等名: ICROS-SICE International Joint Conference 2009
  • 発表場所: Fukuoka
  • 年月日: 2009-08-19
• [学会発表] 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)
  • 著者名/発表者名: 小堺祐平, 萩原朋道
  • 学会等名: 第53回システム制御情報学会研究発表講演会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-05-21
• [学会発表] Quasi-finite-rank Approximation of Compression Operators in Sampled-data Systems and Time-delay Systems (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Hagiwara, K.Okada
  • 学会等名: IFAC Workshop on Control Applications of Optimization
  • 発表場所: Jyvaskyla, Finland
  • 年月日: 2009-05-06