2003 Fiscal Year Annual Research Report

周波数領域上でのフィードバック適応アクティブ音場制御系設計に関する研究

Research Project

Project/Area Number	14550219
Research Institution	Kumamoto University
Principal Investigator	岩井善太熊本大学, 工学部, 教授 (40026109)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	公文誠熊本大学, 工学部, 助手 (70332864) 水本郁朗熊本大学, 工学部, 助教授 (30239256)
Keywords	音場制御 / 騒音制御 / 周波数領域 / 部分的モデルマッチング / 非線形計画法 / オーディオサーボ系 / 騒音伝達関数 / ステレオ音場制御
Research Abstract	本研究で検討した、周波数領域上での部分的モデルマッチングによる適応アクテイブ制御手法は、制御対象モデルの構築を必要とせず、数-数十点の周波数特性のみでフィードバック音場制御系を構築する手法であり、人間の聴覚特性が周波数特性で特徴付けられることが直接利用できるため非常に効果的な制御手法の可能性があった。本研究での成果は以下の通りである。 1.周波数領域上での部分的モデルマッチングに基づく音場制御。ここでは、マッチングの対象となる規範音場モデルの決定とマッチング周波数の数、及び範囲の選定について、基礎的な検討を行うとともに、シミュレーションを中心に検討した。この結果は、第20回計測自動制学会九州学術講演会で報告し、発表者(大学院生)が計測自動制御学会学術奨励賞を受賞した。 2.周波数領域上での部分的モデルマッチングに基づく音場制御の2自由度系としての構成騒音特性が複雑な場合、周波数帯域を分割し、複数の制御器で制御系を構成するほうが実際的である。そのためのマッチングアルゴリズムの開発を行い、実験を通じ普通の部屋で効果的な音場制御結果が得られていることを確認した。なお、1及び2の結果をまとめ、現在、日本機械学会論文集C編に2編の論文を投稿中である。また結果の一部を國際会議で発表している。 3.オーディオサーボの構成上記の結果を利用して、音を入力指令とするサーボ系を開発中である。結果の一部は国際会議で発表している。 4.非線形系の適応アルゴリズムの開発音場は一般には複雑な非線形システムであり、線形の周波数領域での取り扱いには限界がある。それらを見据えた基礎的な検討を行い、成果の一部を国際会議等で発表した。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] M.Kumon: "Sound Field Controller Design Method based on Partial Model Matching on Frequency Domain"Proceedings of Int.Conf.on Control, Automation & Systems 2003. 2299-2303 (2003)
[Publications] M.Kumon: "Adaptive Audio Servo for Multirate Robot System"Proceedings of 2003 IEEE/RSJ Int.Sympo.on Intelligent Robot. (CD-ROM). 182-187 (2003)
[Publications] 岩井善太: "加速度フィードバックを用いるSACによるアクティブ制振"日本機械学会論文集C編. 69-684. 1975-1982 (2003)
[Publications] 水本郁朗: "ハイゲインフィードバックに基づくロバスト適応バックステッピング制御とそのCSTR制御への応用"日本機械学会論文集C編. 69-686. 143-150 (2003)
[Publications] R.Michino: "Robust Highgain Adaptive Output Feedback Control for Nonlinear Systems with Uncertain Nonlinearities in Control Input Term"Int.J.of Control, Automation and Systems. 1-1. 19-27 (2003)
[Publications] I.Mizumoto: "Robust Adaptive Tracking Control for Time Varying Nonlinear Systems with High-order Relative Degree"Proc.of 42^<nd> IEEE Conference on Decision and Control. (CD-ROM). 4303-4308 (2003)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

周波数領域上でのフィードバック適応アクティブ音場制御系設計に関する研究

Principal Investigator

岩井 善太 熊本大学, 工学部, 教授 (40026109)

Research Products

[Publications] M.Kumon: "Sound Field Controller Design Method based on Partial Model Matching on Frequency Domain"Proceedings of Int.Conf.on Control, Automation & Systems 2003. 2299-2303 (2003)

[Publications] M.Kumon: "Adaptive Audio Servo for Multirate Robot System"Proceedings of 2003 IEEE/RSJ Int.Sympo.on Intelligent Robot. (CD-ROM). 182-187 (2003)

[Publications] 岩井善太: "加速度フィードバックを用いるSACによるアクティブ制振"日本機械学会論文集C編. 69-684. 1975-1982 (2003)

[Publications] 水本 郁朗: "ハイゲインフィードバックに基づくロバスト適応バックステッピング制御とそのCSTR制御への応用"日本機械学会論文集C編. 69-686. 143-150 (2003)

[Publications] R.Michino: "Robust Highgain Adaptive Output Feedback Control for Nonlinear Systems with Uncertain Nonlinearities in Control Input Term"Int.J.of Control, Automation and Systems. 1-1. 19-27 (2003)

[Publications] I.Mizumoto: "Robust Adaptive Tracking Control for Time Varying Nonlinear Systems with High-order Relative Degree"Proc.of 42^<nd> IEEE Conference on Decision and Control. (CD-ROM). 4303-4308 (2003)

岩井善太熊本大学, 工学部, 教授 (40026109)

[Publications] 水本郁朗: "ハイゲインフィードバックに基づくロバスト適応バックステッピング制御とそのCSTR制御への応用"日本機械学会論文集C編. 69-686. 143-150 (2003)