Aiming at optimization of current profile in high-β plasmas for higher confinement and stability, a real-time control system of the minimum of the safety factor (qmin) using the off-axis current drive has been developed. The off-axis current drive can raise the safety factor in the centre and help to avoid instability that limits the performance of the plasma. The system controls the injection power of lower-hybrid waves, and hence its off-axis driven current in order to control qmin. The real-time control of qmin is demonstrated in a high-β plasma, where qmin follows the temporally changing reference qmin,ref from 1.3 to 1.7. Applying the control to another high-β discharge (βN = 1.7, βp = 1.5) with m/n = 2/1 neo-classical tearing mode (NTM), qmin was raised above 2 and the NTM was suppressed. The stored energy increased by 16% with the NTM suppressed, since the resonant rational surface was eliminated. For the future use for current profile control, current density profile for off-axis neutral beam current drive (NBCD) is for the first time measured, using the motional Stark effect diagnostic. Spatially localized NBCD profile was clearly observed at the normalized minor radius ρ of about 0.6–0.8. The location was also confirmed by multi-chordal neutron emission profile measurement. The total amount of the measured beam driven current was consistent with the theoretical calculation using the ACCOME code. The CD location in the calculation was inward shifted than the measurement.
高βプラズマにおける電流分布をより高い閉じ込めと安定性のために最適化することを目指し、オフアクシス電流駆動を用いた安全係数の最小値（qmin）のリアルタイム制御システムを開発した。オフアクシス電流駆動は中心部の安全係数を上昇させることができ、プラズマの性能を制限する不安定性を回避するのに役立つ。本システムは低ハイブリッド波の入射パワー、ひいてはそのオフアクシス駆動電流を制御することによりqminを制御する。qminのリアルタイム制御は高βプラズマにおいて実証され、qminは時間変化する参照値qmin,refに1.3から1.7の範囲で追従した。m/n = 2/1新古典ティアリングモード（NTM）を有する別の高β放電（βN = 1.7、βp = 1.5）に本制御を適用したところ、qminは2以上に上昇し、NTMは抑制された。共鳴有理面が除去されたため、NTMが抑制された状態で蓄積エネルギーは16%増加した。将来の電流分布制御への使用に向けて、オフアクシス中性粒子ビーム電流駆動（NBCD）の電流密度分布をモーションスターク効果診断を用いて初めて測定した。空間的に局在したNBCD分布が規格化小半径ρ約0.6–0.8において明確に観測された。その位置は多チャンネル中性子放出分布測定によっても確認された。測定されたビーム駆動電流の総量はACCOMEコードを用いた理論計算と一致した。計算におけるCD位置は測定値よりも内側にシフトしていた。