論文

制御対象に並列に配置されたフィードフォワード制御により制御対象の零点を安定化し, 安定化された拡大システムに対して適応制御系を構成することにより，非最小位相系も適用可能なモデル規範形適応制御系の構成法を提案し，安定性の解析および，数値シミュレーションにより有効性の検証をおこなった。

悪条件下でのインパルス応答の推定値を求める問題において，以下の事を考察している。最適正則化定数の選択と固有分解における微小固有値打ち切りとの関係, パラメータ推定と同時に雑音分散の推定も安定に行う反復アルゴリズムの提案と解析, 逐次最小２乗法における共分散行列の最適初期値の存在性，などを明らかにした。

最小２乗法を用いるシステム同定問題において，入力信号が時間的相関性をもつ場合を想定し，推定値の安定化を図るため入力相関行列に付加する重み係数を，推定された平均２乗誤差を評価規範とする最適な決定法を提案し，その反復計算法とそのオンライン化について検討した。

モデル化誤差が存在する周波数帯域と制御帯域との違いを勘案することで，周波数領域での公称系同定を分離して同定する手法を提案した。また，その同定結果に基づく適応制御の実時間で構成するとともに，モデル化誤差に関する補償を固定補償要素により行わせる間接法適応制御則を提案し，同定と制御に関する安定性のために必要な条件を導いた。

従来の連続時間制御対象の表現ではむだ時間が無視されている場合が多く，無視できないむだ時間をもつ制御対象に対する適応観測器の構成法の提案が望まれている。ここでは，むた時間と未知パラメータと制御対象の集中部の状態を同時に推定することのできる適応観測器を勾配法の観点から提案し，局所的な安定性の証明を行った。提案手法は，むだ時間を近似でなく，そのまま同定できる点に利点がある。

呼吸不全患者の動脈血ガス分圧制御は非線形干渉系であり患者の病状における個体差が存在する複雑な系である。ここでは，経皮センサを含めた呼吸系のガス交換のダイナミクスを考慮し、呼吸不全の諸症状や換気回数の動作条件に適応して常に望ましい過渡応答特性を実現できる動脈血ガス分圧の適応制御アルゴリズムを固定補償要素を導入することで実現し，その有効性を動物実験で明らかにした。

制御対象のモデルに基づく制御を行う立場では，実際の制御対象とモデルとの間に必ずモデル化誤差が存在する。ここでは，制御対象の次数の推定に誤差があった場合のモデル規範形適応制御系（ＭＲＡＣＳ）の一構成法を示している。従来のＭＲＡＣＳでは，安定性に必要な強正実条件が保たれないことがあるが，本手法て提案している固定補償要素を導入することによりロバストな強正実化が可能となった。

従来のモデル規範形適応制御を外乱が混入した制御対象に適用すると，外乱の影響により可調節パラメータが大きく変動し安定性が確保されないことがある。ここでは，外乱を除去するロパスフィルタと誤差フィードバックを実現する固定補償要素の導入により，ロバストなモデル規範形適応制御系の構成法を提案し，全系の安定性の解析を行った。