ネットワークベース制御における実環境下でのパケットロスと時間遅れを考慮した制御系の設計

摘要

近年，通信技術の急速な進歩に伴い，ネットワークを利用した制御系の研究が活発に行われており，災害地や原子力施設などの危険地帯での作業ロボットの遠隔操作や医療における遠隔手術ロボットなど多様な分野への応用が期待されている。ネットワーク制御システムは，センサ，コントローラ，アクチュエータを異なる空間に配置しネットワーク経由で通信を行う。そのため，設置コスト，メンテナンス，遠隔操作による，オペレータの安全性の向上といった点で優れている。しかし，ネットワークを介した制御系は，通信に伴う時間遅れやバケットロスにより，システムの不安定化や性能の劣化が生じる。特に、宇宙空間での通信となるとその影響は顕著の物となる。そのため時間遅れやパケットロスを考慮したシステムを設計するために様々な手法が提案されている。