研究発表

線形の規範モデルに，非線形の離散時間制御系をニューラルネットワーク利用してマッチングさせる問題において，ニューラルネットワークの学習するために必要な未知非線形系の出力の入力に関する微分値を，線形部の情報から極めて容易に計算する方法を与えた。これにより従来間接的に行われてきた学習を用いた直接法適応制御の実現が可能となった。

連続時間の非最小位相システムに対して，Vibrational 制御を適応化することにより，零点を平均的な意味で任意に配置することが可能な間接法モデル規範形適応制御系を提案した。従来法と違い，サンプル点間の応答も考慮できる。

線形の規範モデルに，非線形の離散時間制御系をニューラルネットワーク利用してマッチングさせる問題において，ニューラルネットワークの学習するために必要な未知非線形系の出力の入力に関する微分値を，線形部の情報から極めて容易に計算する方法を与えた。これにより従来間接的に行われてきた学習を用いた直接法適応制御の実現が可能となった。

連続時間の非最小位相システムに対して，Vibrational 制御を適応化することにより，零点を平均的な意味で任意に配置することが可能な間接法モデル規範形適応制御系を提案した。従来法と違い，サンプル点間の応答も考慮できる。

外乱を考慮したロバストは適応極配置制御の構成法を提案した。ここでは，誤差フィードバックを構成することを目的に，陽に出力誤差信号を発生させ固定補償要素を介して入力側にフィードバックしている。この働きにより，外乱が混入しても内部状態の有界性が保証できる。

分散形制御系の逐次安定化問題に対して新しい考察を行った。まず，従来の設計法によって設計された制御器が実制御対象以外に安定化を保証してしまう余分な制御対象の集合を明らかにし，この集合を狭くすることで設計結果の保守性を弱くすることを試みた。以上の考えに基づいて提案した逐次安定化法が従来のものより有効であることを理論と数値例によって示した。

本論文では制御器を順に設計しながらループを閉じていく分散形制御器の逐次設計法を提案した。全制御器を一括して設計する従来の独立設計に比べ，設計済みの他ループの情報を活用することで，より良い制御性能を確保できるようになった。システムの増設を扱えるような逐次的な設計でも，ロバスト制御性能を考えた制御器設計が可能であることが示された。

ロバスト安定性補償する制御器が単元をフリーパラメータとして記述できることに着目し，外乱に対して適応的にフリーパラメータを調節することで，事後の外乱情報に基づく混合感度問題の解を与える制御器を適応的に合成する新しい適応制御系を考案した。ステップ外乱などに対しては，逐次的に制御器が積分器をもつように自己調節されることが示された。

本論文では制御器を順に設計しながらループを閉じていく分散形制御器の逐次設計法を提案した。全制御器を一括して設計する従来の独立設計に比べ，設計済みの他ループの情報を活用することで，より良い制御性能を確保できるようになった。システムの増設を扱えるような逐次的な設計でも，ロバスト制御性能を考えた制御器設計が可能であることが示された。

ロバスト安定性補償する制御器が単元をフリーパラメータとして記述できることに着目し，外乱に対して適応的にフリーパラメータを調節することで，事後の外乱情報に基づく混合感度問題の解を与える制御器を適応的に合成する新しい適応制御系を考案した。ステップ外乱などに対しては，逐次的に制御器が積分器をもつように自己調節されることが示された。

離散時間の制御対象の構造的な定数，次数，相対次数，むだ時間に依存しないノンパラメトリックな設計法を周波数マッチングの概念から提案した。各周波数ポイントでの可調節パラメータの数は次数に依存せずに決定されている。また，本手法が外乱に対しても有効であることが数値例からも示された。

離散時間の制御対象の構造的な定数，次数，相対次数，むだ時間に依存しないノンパラメトリックな設計法を周波数マッチングの概念から提案した。各周波数ポイントでの可調節パラメータの数は次数に依存せずに決定されている。また，本手法が外乱に対しても有効であることが数値例からも示された。

帯域制限された入力信号によるパラメータ同定へ最適な一般化正則化手法を適用し，安定に推定値を求めることに成功した。ここでは滑らかさを導入した評価規範に基づく同定問題の解を，平均２乗誤差規範とベイズ情報量規範の最小化の観点から求めるアルゴリズムを提案した。

帯域制限された入力信号によるパラメータ同定へ最適な一般化正則化手法を適用し，安定に推定値を求めることに成功した。ここでは滑らかさを導入した評価規範に基づく同定問題の解を，平均２乗誤差規範とベイズ情報量規範の最小化の観点から求めるアルゴリズムを提案した。

従来から提案されているＭＲＡＣＳ時間領域における設計論に基づいていたため，制御対象の構造的情報を必然的に必要としていた。ここでは，周波数領域のモデルマッチング問題としてＭＲＡＣＳを再検討することにより，はじめて，周波数領域のＭＲＡＣＳ構成法を明らかにした。特に，周波数サンプリングフィルタを適応的に調整する構成を有し，各周波数点での並列処理が可能となった。

従来から提案されているＭＲＡＣＳ時間領域における設計論に基づいていたため，制御対象の構造的情報を必然的に必要としていた。ここでは，周波数領域のモデルマッチング問題としてＭＲＡＣＳを再検討することにより，はじめて，周波数領域のＭＲＡＣＳ構成法を明らかにした。特に，周波数サンプリングフィルタを適応的に調整する構成を有し，各周波数点での並列処理が可能となった。

適応制御系の実用化，つまりロバスト化を目的として，固定補償要素を含んだ直接法モデル規範形適応制御系の構成法を提案し，外乱抑制と系内信号の大域的な有界性を証明した。また，その固定補償要素の設計は，低感度特性を有する安定な安定化補償器の設計問題として定式化できることを示した。さらに，固定補償要素の導入は，ロバスト安定性ばかりでなく，過渡応答の改善にも寄与することを示した。

適応制御系の実用化，つまりロバスト化を目的として，固定補償要素を含んだ直接法モデル規範形適応制御系の構成法を提案し，外乱抑制と系内信号の大域的な有界性を証明した。また，その固定補償要素の設計は，低感度特性を有する安定な安定化補償器の設計問題として定式化できることを示した。さらに，固定補償要素の導入は，ロバスト安定性ばかりでなく，過渡応答の改善にも寄与することを示した。

ハンケルノルム近似の理論を利用することで，２個以上の不安定零点を持つ制御対象に対してはほとんどの場合にＨ無限大感度最適化制御器が不安定となることを示した。また，最適制御器が不安定でも，制御器を安定なものに限定してＨ無限大準最適制御器を設計した。具体的には，この設計問題をまずノルム制約付きの単元の補間問題へ等価に変換し，これにNevanlinna-Pick の補間理論を適用することにより，設計問題の解が得られることを明らかにした。

滑らかな入力信号の出力値から，そのシステムのインパルス応答を同定する問題において，時間的および周波数的な滑らかさの事前情報からベイズ情報量規範を求め，インパルス応答同定を安定に行う方法を示した。