601 バネで結合された振動子系の同期制御の解析(O.S.3 : 先端計測制御技術とその応用)

概要

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同一のプロセスが繰り返されるリズム現象は、振り子の振動や化学反応、あるいは生物の体内時計のように数多く知られている。特に非線形振動子同士がある種の相互作用を持つ時、同期して振動する現象は「引き込み」と呼ばれ、数理的な研究が盛んに行われている。生物の体内時計が太陽の運動に同期して概日性リズムを生じて生命活動に役立てていることや、神経振動子群のモデルを用いることで柔軟な歩行運動を生成できる可能性が指摘されるなど、同期現象は基礎的な興味に留まらず種々の応用が期待されている。制御理論の立場からもFradkov［1,2］らは振動子の同期をエネルギ制御によって実現できることを指摘している。この手法は十分に小さな制御入力によって制御目的を達成し、系の特徴を利用した有用な方法である。しかしながら、Fradkovらの研究では振動子の同期の機序について十分に考察されていることは言い難い。そこで本研究では位相モデル［3］を用いて系を縮約し、制御系の同期について詳細を明らかにする。
2001-10-12