離散力学と非線形最適化の融合による1次元分布定数力学システムの安定化制御

摘要

一般的にシステムを制御する際には，まず連続時間の微分方程式で記述されたモデルを導出し，そのモデルのもつ特徴を解析して，制御目標を達成するような連続時間のコントローラの設計を行う．しかし，計算機は離散信号のみしか扱うことができないため，計算機を用いて実装する際には，途中の段階において「離散化」を必ず行う必要がある．しかし，その離散化のプロセスによって，元の連続時間モデルや連続時間コントローラがもつ特徴（安定性や解の振る舞いなど）が損なわれ，制御パフォーマンスの低下，さらには数値不安定化現象などが発生する可能性がある．したがって，計算機を用いた制御を考える際には，連続と離散の間の関係を重視しなければならない．