線形・非線形ロバスト制御設計のための自由な最適化に基づく手法

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12650412
• 研究機関: 豊田工業大学
• 研究代表者: TUAN Hoang Duong 豊田工業大学, 工学部, 助教授 (60262854)
• 研究分担者: 原 進 豊田工業大学, 工学部, 助手 (40329850) ; 成清 辰生 豊田工業大学, 工学部, 教授 (70231496)
• キーワード: ロバスト制御 / 非凸最適化 / 単調最適化

研究概要

今年度は、線形・非線形制御のための手法に基づいたフレシキブル最適化に関する研究において、大きな進展が得られた。具体的には、次のような成果が得られた。
1)線形パラメータ変化(LPV)ロバストフィルタについても検討している。この2つの問題は、システムのパフォーマンストラッキングを特徴づける新たに提案した線形行列不等式に基づいている
2)2-DシステムのH-inftyおよびH2ノルムに対する新しい線形行列不等式(LMI)の特徴づけを行い、これを証明している。これらに基づいて、ロバストH-inftyに対する完全に凸の特徴を持つ、ロバストH2およびロバスト混合Hinfty/H2フィルタが与えられた。
3)離散時における非線形パラメータ変化(NPV)コントローラの合成のための新しい方法を開発している。検討されたNPVプラントは、非線形分数変換(NFT)写像をもっている。単一目的NPV問題に制限されている先行の研究成果とは異なり、本論文で提案した方法は、チャンネル方式と定義できる一連のH2/Hinfty仕様を取り扱うことができる。
4)非線形パラメータライゼイションをもつシステムに対する適応制御を解決するためのアプローチに基づいた、新たな単調性を得た。この主題に関する他の研究結果とは異なり、本研究では、パラメータ集合は、コンパクトな集合であるとは考えられていない。リプシッツパラメタに対する結果、分数の乗法的パラメータが、統一された枠組みの中で与えられている。

研究成果

• [文献書誌] H.D.Than, et al.: "Robust and reduced-order filtering : new characterizations and method"IEEE Trans. Signal Processing. Vol.39. 2975-2984 (2001)
• [文献書誌] H.D.Than, et al.: "Monotonic relaxations for robust control : new characterizations"IEEE Trans. Automatic Control. Vol.47. 378-384 (2002)
• [文献書誌] H.D.Than, et al.: "Parameterized linear matrix inequalities in fuzzy control system design"IEEE Trans. Fuzzy Systems. Vol.9. 324-332 (2001)
• [文献書誌] P.Apkarian, et al.: "Continuous-time analysis and H2 multi-channel synthesis with enhanced LMI characterizations"IEEE Trans. Automatic Control. Vol.49. 1941-1946 (2001)
• [文献書誌] P.Pellanda, et al.: "Missile autopilot design via a multi-channel LFT/LPV control method"Int. J. Robust Nonlinear Control. Vol.12. 1-20 (2002)
• [文献書誌] H.D.Than, et al.: "Robust mixed H2-Hinfty filtering of 2-D systems"IEEE Trans. Signal Processing. (印刷中).