非線形複合システムの自己組織化機能とカオス

点击翻译按钮获取中文摘要

1.複合システムの協調動作 複合システムを構成する各要素又はサブシステムが、全体システムの動作に協調するとき、どのような過渡状態を経て協調動作に移行するかという問題を研究した。このため、複数個の倒立振子を並行して倒立させるシステムを考え、倒立まで各振子の動作を検討した。はじめはばらばらな動きをしていた振子が、一番不安定な振子(短かい振子)が、一番安定な振子(長い振子)の動きにあわせる形で、全体が協調動作に移行していることが明らかになった。2.複合システムの分岐現象 一般に高次元システムでは、平衡曲面が高次元となり、分岐集合を求めることが困難である。本研究は複合システムの平衡曲面の次元を,構成しているサブシステムの数にまで次元をおとす方法を研究し,これを利用して複合システムの分岐集合を求める方法を明らかにした。この結果、結合の大きさによってカオスが発生することがわかった。3.複合システムのカオス 一次元非線形離散時間システムが複数個結合した複合システムにおいて,結合の大きさによって、各種周期点やカオスなど、システムに種々な振動が起ることを明らかにし,結合の大きさが強いほど,パラメ-タ平面における安定領域と振動領域の区分がはっきりしてくることを明らかにした。これは自己組織化機能とパラメ-タ結合の関係を研究するための基礎概念を明らかにしたことになる。4.離散事象システムに対する自律分散制御 離散事象システムにおいて、のぞましい事象のみを制起させるためのス-パ-バイザ-制御があるが,これを自律分散型とし,システムを構成するそれぞれの有限機械に対して適用することによって全体がのぞましい動作をする方法を研究した。