理工学研究科Graduate School of Science and Engineering
MAT500X4（数学 / Mathematics 500）システム・モデリング特論System Modelling
木山 健Tsuyoshi KIYAMA
授業コードなどClass code etc
| 学部・研究科Faculty/Graduate school | 理工学研究科Graduate School of Science and Engineering |
| 添付ファイル名Attached documents | |
| 年度Year | 2022 |
| 授業コードClass code | YC011 |
| 旧授業コードPrevious Class code | |
| 旧科目名Previous Class title | |
| 開講時期Term | 春学期授業/Spring |
| 曜日・時限Day/Period | 水4/Wed.4 |
| 科目種別Class Type | |
| キャンパスCampus | 小金井 |
| 教室名称Classroom name | 各学部・研究科等の時間割等で確認 |
| 配当年次Grade | |
| 単位数Credit(s) | 2 |
| 備考（履修条件等）Notes | |
| 実務経験のある教員による授業科目Class taught by instructors with practical experience | |
| カテゴリーCategory | システム理工学専攻 |
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Outline (in English)
Outline and objectives: This class learns a state equation, a transfer function and various methods of a modeling by the state equation and a modeling by identification of the state equation using input and output data.
Goal: The goals of this course are to help students understand various modeling methods of dynamic systems, and to enable them to develop new modeling ones.
Learning activities outside of classroom: Students will be expected to review control engineering, linear algebra, and differential equations from their undergraduate studies, and to spend at least four hours to understand the course content before/after each class meeting.
Grading criteria: Your overall grade in the class will be decided based on comprehensive consideration of exercises 40%, reports 60% and etc.
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の概要と目的（何を学ぶか）Outline and objectives
微分方程式，伝達関数，状態方程式による様々なモデリングの方法を，また入出力データを用いて状態方程式の同定によるモデリングの方法を学習する．
到達目標Goal
動的システムの様々なモデリングの方法を理解させる．これにより新たなモデリング手法の理論を構築できるようにする．
この授業を履修することで学部等のディプロマポリシーに示されたどの能力を習得することができるか（該当授業科目と学位授与方針に明示された学習成果との関連）Which item of the diploma policy will be obtained by taking this class?
ディプロマポリシーのうち、「DP1」「DP2」「DP3」に関連
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の進め方と方法Method(s)（学期の途中で変更になる場合には、別途提示します。 /If the Method(s) is changed, we will announce the details of any changes. ）
講義形式で行う．必要に応じて演習を行う．課題として実際のモデリングに取り組んでもらう．
アクティブラーニング（グループディスカッション、ディベート等）の実施Active learning in class (Group discussion, Debate.etc.)
なし / No
フィールドワーク（学外での実習等）の実施Fieldwork in class
なし / No
授業計画Schedule
授業形態/methods of teaching：対面/face to face
※各回の授業形態は予定です。教員の指示に従ってください。
第1回[未定/undecided]：ラプラス変換
微分方程式によるモデリング方法とラプラス変換を学習する．
第2回[未定/undecided]：コーシーの積分公式
コーシーの積分公式とラプラス変換の関係を学習する．
第3回[未定/undecided]：逆ラプラス変換
周回積分と逆ラプラス変換の関係を学習する．
第4回[未定/undecided]：伝達関数
微分方程式とラプラス変換と伝達関数の関係を学習する．
第5回[未定/undecided]：既約分解表現
伝達関数の既約分解表現によるモデリング方法を学習する．
第6回[未定/undecided]：ユーラパラメトリゼーション
安定化コントローラのパラメトリゼーションを学習する．
第7回[未定/undecided]：状態方程式の基礎
状態方程式によるモデリング方法を学習する．
第8回[未定/undecided]：状態方程式と伝達関数
状態方程式と伝達関数の関係を学習する．
第9回[未定/undecided]：システム次数と状態方程式
次数の増減に対する状態方程式への影響を学習する．
第10回[未定/undecided]：状態方程式の連続性
次数の増減に連続的な状態方程式表現を学習する．
第11回[未定/undecided]：部分空間同定法
入出力データから状態方程式表現によるデリング方法を学習する．
第12回[未定/undecided]：ロバスト制御の基礎
ロバスト制御の基礎を学習する．
第13回[未定/undecided]：加法的摂動と乗法的摂動
加法的摂動や乗法的摂動に対するロバスト制御の定式化を学習する．
第14回[未定/undecided]：混合感度問題
混合感度問題の定式化を中心に学習する．
授業時間外の学習（準備学習・復習・宿題等）Work to be done outside of class (preparation, etc.)
学部で学んだ制御工学，線形代数，微分方程式を復習しておいて下さい．
テキスト（教科書）Textbooks
特に指定しない．（参考となる書籍等は，講義中にも紹介する．）
参考書References
足立修一『MATLABによる制御工学』 東京電機大学出版局 1999年
杉江俊治，藤田政之 『フィードバック制御入門』 コロナ社 1999年
吉川恒夫，井村順一 『現代制御論』 コロナ社 1994年
足立修一 『MATLABによる制御のための上級システム同定』 東京電機大学出版局 2004年
成績評価の方法と基準Grading criteria
演習（40%），レポート（60%）などを総合的に考慮して評価する．
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
丁寧に基礎から話す必要がある．