講演抄録/キーワード |
講演名 |
2017-01-20 11:50
省電力ネットワークを介した制御におけるスリープ条件を考慮した制御性能の改善 ○舩越崇裕・久保亮吾(慶大) CQ2016-102 |
抄録 |
(和) |
IoT(Internet of Things)時代の到来によりあらゆるものが通信を行うようになり,バッテリ駆動で通信を行うデバイスも増加していることから,通信の省電力化の要求が高まっている.通信を介した制御システムも増加する一方で,省電力通信を介した制御では制御性能の劣化が課題となる.通信の省電力方式は様々であるが,中でもスリープ手法は広く用いられ研究されている.スリープ期間を長くすることで高い省電力効果を得ることができるが,通信遅延や情報損失が増加し制御システムには不適である.本稿では,スリープ手法を含む制御システムにおいて高い省電力効果を得るためにスリープ期間を長くしつつ,制御性能への悪影響を低減するためにカルマンフィルタによる状態推定を用いる.さらにスリープ条件を考慮してカルマンフィルタを適切に設計することで,より正確な状態推定を可能とし,消費電力の削減と高精度な制御の両立を図る手法を提案する.シミュレーションにより提案手法の有効性を確認する. |
(英) |
The age of the Internet of things (IoT) that enables many devices to communicate one another is coming. The number of communication devices powered by batteries is increasing, and the demand for energy-efficient communication is also increasing. In control systems over communication networks, however, performance degradation may be caused by the energy-efficient communication. There are various power-saving techniques in communication networks, e.g., sleep mode. While a longer sleep period achieves a more energy-efficient system, it increases delay and information loss, which is unsuitable for networked control systems. In this report, we utilize the Kalman filter for the state estimation in a networked control system including sleep technique. The state estimation mitigates the effect of sleep mode on the control performance. The proposed method achieves both power saving and high-precision motion control by appropriately designing the Kalman filter considering sleep conditions. Simulations confirm the effectiveness of the proposed method. |
キーワード |
(和) |
省電力 / カルマンフィルタ / スリープモード / ネットワーク化制御システム / IoT / / / |
(英) |
Power Saving / Kalman Filter / Sleep Mode / Networked Control System / IoT / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 116, no. 403, CQ2016-102, pp. 69-74, 2017年1月. |
資料番号 |
CQ2016-102 |
発行日 |
2017-01-12 (CQ) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034) |
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CQ2016-102 |