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J-GLOBAL ID：202202263475950507   整理番号：22A1587604

可観測性グラミアン最適化に基づく凸緩和法・勾配貪欲法を用いたセンサ位置選択

Sensor Placement by Convex Relaxation Method and Fast Greedy Method Based on Observability Gramian

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著者 (7件)： 山田圭吾 (東北大) ,  永田貴之 (東北大) ,  中井公美 (東北大) ,  野々村拓 (東北大) ,  浅井圭介 (東北大) ,  佐々木康雄 (名古屋大) ,  椿野大輔 (名古屋大)
資料名： 計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム(CD-ROM)  (SICE Multi Symposium on Control Systems (CD-ROM))
巻： 9th  ページ： ROMBUNNO.3G1-2  発行年： 2022年03月07日 
JST資料番号： Z0975B  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： センサ位置の最適化法を,少数のセンサを用いた測定から状態変数を推定するために提案する。最初に,データ駆動モデル縮小を利用して,現象の動力学と可能な測定位置間の関係を捉える。既存研究で取り扱われている最適化問題は,選択したセンサ位置に依存する可観測性グラミアンの決定因子の最大化である。センサ位置が固定されると,低次元化モデルは対応するリプアノフ方程式の解として,可観測性グラミアンを与える。この問題はNP困難として知られており,センサ配置変数のための緩和法が適用される。決定因子の勾配によってセンサ位置の評価を効率的に近似する近似貪欲法も提示する。これらの方法を風洞における翼周りの流れの可視化の実験データに適用した後に,比較する。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *可観測性 ,  *最適化 ,  *緩和法 ,  *近似法 ,  センサ ,  状態変数 ,  NP困難 ,  データフロー制御 ,  風洞 ,  空間 ,  システムモデル ,  データ駆動 ,  状態空間モデル ,  *改変
準シソーラス用語： 状態空間 ,  貪欲法

分類 (2件)： 計測機器一般  (AD02000X) ,  制御応用一般  (IC03010U)

引用文献 (32件)：

• MOSEK ApS. Mosek optimization toolbox for matlab version. Available online https://docs.mosek.com/9.1/toolbox/index.html, 2020.
• Gal Berkooz, Philip Holmes, and John L Lumley. The proper orthogonal decomposition in the analysis of turbulent flows. Annual review of fluid mechanics, Vol. 25, No. 1, pp. 539-575, 1993.
• Stephen Boyd, Stephen P Boyd, and Lieven Vandenberghe. Convex optimization. Cambridge university press, 2004.
• Levi DeVries and Derek A Paley. Observability-based optimization for flow sensing and control of an underwater vehicle in a uniform flowfield. In 2013 American Control Conference, pp. 1386-1391. IEEE, 2013.
• Neil K Dhingra, Mihailo R Jovanović, and Zhi-Quan Luo. An admm algorithm for optimal sensor and actuator selection. In 53rd IEEE Conference on Decision and Control, pp. 4039-4044. IEEE, 2014.

タイトルに関連する用語 (7件)： 可観測性 ,  最適化 ,  凸 ,  緩和法 ,  勾配 ,  貪欲法 ,  位置選択