平成18（2006）年度　一般研究２実施報告書

課題番号	18−共研−2016			専門分類		2
研究課題名	数値的最適化を基盤とした計算制御論の研究
フリガナ 代表者氏名	ノブヤマ　エイタク 延山　英沢			ローマ字		Nobuyama, Eitaku
所属機関	九州工業大学
所属部局	情報工学部
職　　名	教授
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配分経費	研究費	50千円	旅　費		260千円		研究参加者数	6　人

研究目的と成果（経過）の概要

半正定値計画法（LMI最適化法）の発展に代表される数値最適化の発展は，制御系設計論に大きな影響を与え，制御系設計における新たな方法論を生み出す原動力となっている．このような状況下において，情報技術・計算パワーを駆使した制御系設計論を「計算制御論（Computational Control Theory）」として位置付け，新たな制御系設計論として開拓していくことを研究の目的とする．
本研究に関連した平成18年度の成果はつぎの通りである．
・ 多目的制御である極配置領域を指定したH2制御問題に対して，出力フィードバック制御を用いた一つの繰り返し型最適化法を提案し，数値シミュレーションによりその有効性を確認した．
・ 入力飽和システムに対するL2ゲイン解析問題に対して平方和（SOS: Sum of Squares）最適化を用いて行う方法を提案し，数値シミュレーションによりその有効性を検討した．
・ 超大規模システムに対する低次元化問題に関して，数値誤差の影響が少ない方法として対象の構造を考慮したモード分解法を提案した．
・ システム故障に対する保全性問題に関して，故障のパターンに対する保全性を確保するシステムの構造が特別の構造を持っている可能性があることを数値シミュレーションにより示した．

当該研究に関する情報源（論文発表、学会発表、プレプリント、ホームページ等）

・ Y. Kami and E. Nobuyama: Iterative Method for the Output Feedback H2 Control with Regional Pole Placement Constraint, Proceedings of MTNS2006, pp. 1946-1952, 2006.
・ H. Ichihara and E. Nobuyama: A Computational Approach to State Feedback Synthesis for Nonlinear Systems Based on Matrix Sum of Squares Relaxations, Proceedings of MTNS2006, pp. 932-937, 2006.
・ H. Ichihara and E. Nobuyama: L2-Gain Analysis and Control Design of Linear Systems with Input Saturation Using Matrix Sum of Square Relaxation, Proceedings of the 2006 American Control Conference, pp. 3838-3843, 2006.
・ H. Ichihara and E. Nobuyama: Stability Analysis and Control Design of Linear Systems with Input Saturation Using Matrix Sum of Squares Relaxation, Preprints of the 5th IFAC Symposium on Robust Control, 6 pages, 2006. 査読有.
・ 瀬部昇, 延山英沢, 高田昌二, 宮元慎一: 減衰項のある大規模システムのモード分解による一低次元化法, システム制御情報学会論文集, 19巻9号, pp. 365-367, 2006.
・ N. Sebe: Unification of Independent and Sequential Procedures for Decentralized Controller Design, Automatica, accepted for publication.
・ N. Sebe: Structure of State Feedback with k-out-of-m Integrity, Preprints of the 5th IFAC Symposium on Robust Control Design, 6 pages, 2006.
・ N. Sebe: Low Gain Property of Rank Deficient State Feedback Gain with k-out-of-m Integrity, 3rd International Symposium on Systems and Human Science: Complex Systems Approaches for Safety, Security and Reliability (SSR2006), 6 pages, 2006.

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研究参加者一覧
氏名	所属機関
市原　裕之	九州工業大学
伊藤　博	九州工業大学
古賀　雅伸	九州工業大学
瀬部　昇	九州工業大学
土谷　隆	統計数理研究所