論文

For path planning of planetary exploration rover travelling toward several points of interest, it is necessary to optimize the order of the exploratory points, and consider various safety features, such as terrain hazards, illumination condition, and communication visibility to the earth. This paper presents a method to obtain optimal path in consideration of the remaining charge of the rover, according to the prospected mission in an environment with time-varying safety features, such as in lunar polar region. We demonstrated the effectiveness of the proposed method in numerical simulations.

Recently, emission regulations have been strict in many countries, and it is very difficult technical issue to reduce emissions of diesel cars. In order to reduce the emissions, various combustion technologies such as Massive EGR, PCCI, Rich combustion, etc. have been researched. The combustion technologies require precise control of the states of in-cylinder gas (air mass flow, EGR rate etc.). However, a conventional controller such as PID controller could not provide sufficient control accuracy of the states of in-cylinder gas because the air-pass system controlled by an EGR valve, a throttle valve, a variable nozzle turbo, etc. is a multi-input, multi-output (MIMO) coupled system. Model predictive control (MPC) is well known as the advanced MIMO control method for industrial process. Generally, the sampling period of industrial process is rather long so there is enough time to carry out the optimization calculation for MPC. However, due to the progress of the computer in the last decade and improvement of the optimization algorithm, the MPC can be applied to 'fast' process such as mechanical systems. The air-pass management system for the diesel engine is assumed a two-input, two-output system in this research. The inputs of the system are the throttle valve and the EGR valve, and the outputs air mass flow and EGR rate. Consequently, MPC was applied to air-pass management system and was modified by adding the disturbance observer to eliminate steady-state error and the compensator for nonlinear characteristics of actuators. The performance of the proposed control system was examined by using an actual testing vehicle. From the experiments, it was shown that an accurate decoupled control of two outputs, i.e. air mass flow and EGR rate, was accomplished by the proposed MPC control. © 2009 SAE International.

技術試験衛星VI型を用いて軌道上システム同定実験を行った結果について述べている。システム同定実験により得られた入出力データに対してさまざまな同定法を適用し，同定結果の比較検討を行った。その結果，部分空間同定法が大型宇宙構造物の同定法として有望であることを明らかにしている。

1994年8月に打ち上げられた技術試験衛星 VI 型（ETS-VI）を用いた軌道上システム同定実験の中のランダム加振実験について，実験の概要と得られた同定結果について記述している。

1994年8月に打ち上げられた技術試験衛星 VI 型（ETS-VI）を用いた軌道上システム同定実験の中のインパルス加振実験について，実験の概要と，得られた同定結果について記述している。この論文は，日本機械学会賞（論文）を受賞した。

線形システムの入力側に静的非線形性を接続したHammersteinモデルによって記述できる制御対象に対して，まず，この制御対象を同定する非線形同定法を提案し，さらに一般化予測制御系を構成する方法を提案している。数値実験によって，提案法の有効性を確認している。

大型で軽量な人工衛星は多数の振動モードを含むため，姿勢制御系を設計する場合，それらの影響を考慮しなければならない。本論文では，振動抑制性に優れたI-PD制御系を大型衛星に適用し，地上実験などを通してその有効性を示している。

H∞最適制御に基づいたフィードバックアクティブ騒音制御系の設計法を提案している。提案法の有効性を実験によって検証している。

Copyright © 2018 The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers. We propose an approach to allocate bandwidth for a satellite communications (SATCOM) system that includes the recent highthroughput satellite (HTS) with frequency flexibility. To efficiently operate the system, we manage the limited bandwidth resources available for SATCOM by employing a control method that allows the allocated bandwidths to exceed the communication demand of user terminals per HTS beam. To this end, we consider bandwidth allocation for SATCOM as an optimal control problem. Then, assuming that the model of communication requests is available, we propose an optimal control method by combining model predictive control and sparse optimization. The resulting control method enables the efficient use of the limited bandwidth and reduces the bandwidth loss and number of control actions for the HTS compared to a setup with conventional frequency allocation and no frequency flexibility. Furthermore, the proposed method allows to allocate bandwidth depending on various control objectives and beam priorities by tuning the corresponding weighting matrices. These findings were verified through numerical simulations by using a simple time variation model of the communication requests and predicted aircraft communication demand obtained from the analysis of actual flight tracking data.

技術試験衛星VI型を用いて軌道上システム同定実験を行った結果について総合的に述べている。まず，人工衛星の形状，センサ・アクチュエータの配置，姿勢制御系の構成などについて述べ，つぎに２つのシステム同定実験である，インパルス加振実験とランダム加振実験の内容について記述している。

自動車車室内の騒音をフィードフォワード制御によって消音する方法について検討した。従来の LMS (Least Mean Square) 法に基づく適応フィルタリングに代わって，ラティスフィルタを用いた新しい制御方式を提案した。提案した方法を実車実験によって計測された騒音データに対して適用し，その有効性を示した。

制御対象をAR（Auto Regressive）モデル表現した場合，最適レギュレータを構成する際に必要となるリカッチ方程式を簡便に計算する方法を提案している。この方法は，従来，繰り返し計算で解を求めていたリカッチ方程式を近似的にではあるが，解析的に求めるものであり,この方法を用いることにより，計算量を大幅に低減化することができた。

二人乗りヘリコプタを無人機に改造した無人ヘリコプタの自律飛行制御系を構成する問題に対して，システム同定実験を行うことによりヘリコプタの動特性を同定し，その結果得られた数学モデルを用いてH∞制御理論によりロバスト制御系を設計する手順を提案している。提案法を実機に適用し，その有効性を確認している