CDKF在捷联惯导系统大失准角初始对准的应用 被引量：21

1

作者 龙瑞 秦永元 夏家和 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期364-368,共5页

文章基于欧拉平台误差角的概念,建立了大失准角条件下的捷联惯导系统(SINS)非线性误差模型,深入研究了中心差分卡尔曼滤波(CDKF)技术及其在大失准角对准中的应用,进行了静基座下基于扩展卡尔曼滤波(EKF)、Unscented卡尔曼滤波(UKF)和CDK... 文章基于欧拉平台误差角的概念,建立了大失准角条件下的捷联惯导系统(SINS)非线性误差模型,深入研究了中心差分卡尔曼滤波(CDKF)技术及其在大失准角对准中的应用,进行了静基座下基于扩展卡尔曼滤波(EKF)、Unscented卡尔曼滤波(UKF)和CDKF滤波的SINS初始对准仿真。仿真结果表明,在失准角均为大角度条件下,用CDKF滤波水平对准精度可达0.18,′方位对准精度可达1.63,′比EKF具有更高的精度,并且避免了求Jacobian矩阵带来的不便,提高了可靠性;与UKF相比具有稍高的精度,并减少了可调参数,在实际应用中更加简单方便。 展开更多

关键词 捷联惯导 大失准角 初始对准 cdkf

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基于迭代中心差分卡尔曼滤波的飞机姿态估计 被引量：15

2

作者 韩萍 干浩亮 +1 位作者 何炜琨 Daniel Alazard 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期187-193,共7页

在飞机姿态估计中,系统模型非线性严重、初始估计误差大和可观测性弱等固有缺陷使得对估计算法的精度要求更高。针对这一问题,给出了一种基于迭代中心差分卡尔曼滤波(ICDKF)的飞机姿态估计方法,并将其应用于由低精度高噪声传感器组成的... 在飞机姿态估计中,系统模型非线性严重、初始估计误差大和可观测性弱等固有缺陷使得对估计算法的精度要求更高。针对这一问题,给出了一种基于迭代中心差分卡尔曼滤波(ICDKF)的飞机姿态估计方法,并将其应用于由低精度高噪声传感器组成的低成本飞机姿态估计系统。首先建立基于四元数的飞机姿态数学模型,然后用ICDKF方法进行姿态估计,并通过实测数据进行验证。实验结果表明,ICDKF不仅有效地提高了飞机姿态估计的稳定性、收敛速度和滤波精度,而且无需计算雅克比矩阵,实现简单,其性能明显优于标准CDKF和EKF方法。 展开更多

关键词 姿态估计 迭代中心卡尔曼滤波 Gauss-Newton迭代 cdkf 四元数

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基于参数在线辨识的优化ICDKF蓄电池SOC估计方法 被引量：6

3

作者 朱望纯 孙启林 高海英 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第10期1492-1497,共6页

蓄电池荷电状态(SOC)的准确估计对提高电池的动态性能和能量利用效率至关重要。针对现有卡尔曼滤波SOC估计方法所存在的估计精度低、鲁棒性差等问题,提出一种基于参数在线辨识结合迭代中心差分卡尔曼滤波算法(ICDKF)的蓄电池SOC估计方... 蓄电池荷电状态(SOC)的准确估计对提高电池的动态性能和能量利用效率至关重要。针对现有卡尔曼滤波SOC估计方法所存在的估计精度低、鲁棒性差等问题,提出一种基于参数在线辨识结合迭代中心差分卡尔曼滤波算法(ICDKF)的蓄电池SOC估计方法。利用带遗忘因子的递推最小二乘算法(FFRLS)实现对蓄电池模型参数的在线辨识,提高系统的动态响应特性。ICDKF避免了复杂的雅克比矩阵的推导,通过迭代测量更新,提高估计精度,同时利用Levenberg-Marquardt算法优化ICDKF,在每次迭代过程中修正预测协方差矩阵,增强算法的稳定性。分别用扩展卡尔曼滤波(EKF)、中心差分卡尔曼滤波(CDKF)和优化ICDKF算法对SOC估计结果进行分析比较。仿真结果表明,此方法具有更高的精度和更好的动态响应特性。 展开更多

关键词 蓄电池 SOC估计 在线参数辨识 迭代 cdkf

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基于中心差分卡尔曼滤波的初始对准方法研究 被引量：4

4

作者 贾鹤鸣 杨泽文 宋文龙 《森林工程》 2016年第6期66-70,76,共6页

由于建立的大方位失准角下的捷联惯性导航系统误差模型具有非线性的特点,本文选用中心差分卡尔曼滤波(CDKF)方法对捷联惯导系统的控制对象进行初始对准仿真。并与无迹卡尔曼滤波(UKF)和扩展卡尔曼滤波(EKF)两种滤波方式进行比较,最后得... 由于建立的大方位失准角下的捷联惯性导航系统误差模型具有非线性的特点,本文选用中心差分卡尔曼滤波(CDKF)方法对捷联惯导系统的控制对象进行初始对准仿真。并与无迹卡尔曼滤波(UKF)和扩展卡尔曼滤波(EKF)两种滤波方式进行比较,最后得出CDKF可以提高系统的图像和目标的滤波精度的结论,并且不需要具体模型计算出解析方程,节约了计算复杂的具有驱动约束方程的雅可比(Jacobian)矩阵的时间。最后的仿真结果证明CDKF对系统状态进行最优估计的算法明显优于EKF和UKF,同时具有较高的精度和收敛性,能够满足在非线性模型下的系统对导航的要求。 展开更多

关键词 大方位失准角 捷联惯导 初始对准 cdkf

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CDKF方法在车辆组合导航中的应用 被引量：5

5

作者 马海波 陈阳舟 +1 位作者 崔平远 李振龙 《计算机仿真》 CSCD 2006年第12期230-232,共3页

针对扩展卡尔曼滤波(EKF)在车辆导航中存在着计算复杂、线性化误差大等缺点,将一种新的非线性滤波方法———中心差分卡尔曼滤波(CDKF)用于车辆GPS/DR组合导航中。和普遍采用的EKF方法相比,CDKF方法不仅提高了车辆组合定位的精度和稳定... 针对扩展卡尔曼滤波(EKF)在车辆导航中存在着计算复杂、线性化误差大等缺点,将一种新的非线性滤波方法———中心差分卡尔曼滤波(CDKF)用于车辆GPS/DR组合导航中。和普遍采用的EKF方法相比,CDKF方法不仅提高了车辆组合定位的精度和稳定性;而且不需要模型的具体解析形式,避免了复杂的Jacob ian矩阵的计算,算法更简单,也更加易于实现。为了检验其有效性,将两种方法分别对车辆GPS/DR组合导航系统进行滤波仿真,仿真结果进一步表明CDKF方法明显优于EKF方法,是车辆组合导航中一种更理想的非线性滤波方法,真正实现了车辆低成本、高精度的实时定位。 展开更多

关键词 车载导航 全球定位系统 航位推算 扩展卡尔曼滤波 中心差分卡尔曼滤波

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基于中心差分卡尔曼滤波的SINS初始对准研究 被引量：5

6

作者 刘育浩 黄新生 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2009年第2期189-191,共3页

研究了在大失准角条件下,捷联惯导系统初始对准非线性误差模型,分析了扩展卡尔曼滤波算法因对非线性模型线性化而存在的缺点,研究了中心差分卡尔曼滤波算法,提出将中心差分卡尔曼滤波算法应用于捷联惯导系统大失准角初始对准中。仿真结... 研究了在大失准角条件下,捷联惯导系统初始对准非线性误差模型,分析了扩展卡尔曼滤波算法因对非线性模型线性化而存在的缺点,研究了中心差分卡尔曼滤波算法,提出将中心差分卡尔曼滤波算法应用于捷联惯导系统大失准角初始对准中。仿真结果表明,在水平失准角为小角度、方位失准角为大角度时,中心差分卡尔曼滤波算法同扩展卡尔曼滤波算法相比,提高了初始对准的估计精度和收敛速度。 展开更多

关键词 捷联惯导系统 初始对 准大方位失准角 非线性滤波 中心差分卡尔曼滤波

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基于CDKF-RBFPID的激光器恒流源控制器

7

作者 武军凯 茅正冲 《计算机与现代化》 2024年第7期100-105,111,共7页

激光器的稳定工作需要一个输出电流精度高和稳定的恒流源控制系统。针对激光器恒流源系统在噪声环境下输出精度差且使用PID算法参数难整定的问题,提出一种基于中心差分卡尔曼滤波(Center Differential Kalman Filter,CDKF)与改进的径向... 激光器的稳定工作需要一个输出电流精度高和稳定的恒流源控制系统。针对激光器恒流源系统在噪声环境下输出精度差且使用PID算法参数难整定的问题,提出一种基于中心差分卡尔曼滤波(Center Differential Kalman Filter,CDKF)与改进的径向基函数(Radial Basis Function,RBF)神经网络自适应PID控制相结合的算法CDKF-RBFPID。通过CDKF更新恒流源系统的状态、协方差,从而滤除系统中的状态噪声和测量噪声。利用强化学习Actor-Critic框架调整RBF-PID参数,实现自适应参数调整。对恒流源系统输出电流和激光器输出功率进行对比实验,结果表明:CDKF RBFPID算法能够有效降低噪声对系统的影响,恒流源输出电流精度以及激光器输出功率稳定性进一步提升,其中响应时间缩短了58.3%,稳态误差降低了71.4%,输出电流控制精度达到1%。 展开更多

关键词 恒流源 PID控制 中心差分卡尔曼滤波 RBF神经网络 Actor-Critic

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一种基于CDKF的SINS/GPS紧组合导航算法

8

作者 高延滨 马涛 +1 位作者 孙尧 郭婧 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期1-3,8,共4页

为解决SINS/GPS紧组合导航系统在SINS初始失准角较大的情况下精度下降的问题,提出一种基于欧拉角状态的中心差分卡尔曼滤波组合导航算法。Sigma点采样时,用欧拉角作为姿态参量,保证Sigma点采样过程中姿态参量与其他参量的同步;Sigma点... 为解决SINS/GPS紧组合导航系统在SINS初始失准角较大的情况下精度下降的问题,提出一种基于欧拉角状态的中心差分卡尔曼滤波组合导航算法。Sigma点采样时,用欧拉角作为姿态参量,保证Sigma点采样过程中姿态参量与其他参量的同步;Sigma点沿系统方程传播中,转换为四元数表示,避免欧拉角姿态解算的高计算量和复杂超越方程的求解。通过仿真实验证明,提出的方法比加性四元数算法具有更快的收敛速度和更高的精度。 展开更多

关键词 SINS GPS cdkf 组合导航 欧拉角 四元数

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基于ICDKF的锂电池SOC在线估计 被引量：3

9

作者 程泽 张秋艳 刘继光 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期518-520,共3页

动态的实时估计锂离子电池荷电状态(state of charge,SOC)是锂离子电池管理系统研究的关键技术。针对扩展卡尔曼滤波(EKF)估计SOC误差大的不足,基于二阶RC等效电路模型,提出了一种基于迭代中心差分卡尔曼滤波(ICDKF)算法的磷酸铁锂电池... 动态的实时估计锂离子电池荷电状态(state of charge,SOC)是锂离子电池管理系统研究的关键技术。针对扩展卡尔曼滤波(EKF)估计SOC误差大的不足,基于二阶RC等效电路模型,提出了一种基于迭代中心差分卡尔曼滤波(ICDKF)算法的磷酸铁锂电池SOC估计方法。利用Matlab进行了仿真,并与扩展卡尔曼滤波和中心差分卡尔曼滤波(CDKF)算法进行了效果对比,从仿真结果可以看出,该SOC算法有效地降低了估计误差,与EKF相比,具有更好的滤波估计精度。 展开更多

关键词 锂电池 荷电状态 迭代 中心差分卡尔曼滤波

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CDKF在车载捷联惯导自对准中的应用

10

作者 贺娟 崔平远 陈阳舟 《控制工程》 CSCD 2006年第S2期14-16,20,共4页

研究了车载捷联惯导在大方位失准角下的静基座自对准。采用Sigma点卡尔曼滤波,根据均值与协方差信息按非线性映射传播的特点,直接利用非线性模型,可以消除EKF存在的需要解析Jacobi矩阵以及将非线性系统线性化后的系统模型误差问题不易... 研究了车载捷联惯导在大方位失准角下的静基座自对准。采用Sigma点卡尔曼滤波,根据均值与协方差信息按非线性映射传播的特点,直接利用非线性模型,可以消除EKF存在的需要解析Jacobi矩阵以及将非线性系统线性化后的系统模型误差问题不易调整的弊端,其中的中心差分卡尔曼滤波(CDKF)精度高,且对状态协方差阵不敏感。仿真结果表明,在大方位失准角下采用CDKF进行初始对准,比用传统的EKF更精确且收敛速度更快。 展开更多

关键词 车载导航 捷联惯导 自对准 扩展卡尔曼滤波 cdkf

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基于等效电路模型与CDKF的锂离子电池荷电状态(SOC)估计

11

作者 雷雨 李锐 +2 位作者 余佳玲 刘娟 刘凡 《长沙航空职业技术学院学报》 2021年第2期42-46,共5页

锂离子电池在社会生产各领域应用广泛,由于其复杂的电化学系统,状态检测难度较大,给供电保障带来不利影响。结合Thevenin等效电路与中心差分卡尔曼滤波法(CDKF),构建了一种聚合物锂离子电池的荷电状态(SOC)估计模型。MATLAB仿真验证表明... 锂离子电池在社会生产各领域应用广泛,由于其复杂的电化学系统,状态检测难度较大,给供电保障带来不利影响。结合Thevenin等效电路与中心差分卡尔曼滤波法(CDKF),构建了一种聚合物锂离子电池的荷电状态(SOC)估计模型。MATLAB仿真验证表明,该模型能有效防止安时计数误差累积,电池SOC估计误差不超过5%。 展开更多

关键词 Thevenin等效电路 卡尔曼滤波 cdkf 锂离子电池 SOC估计

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基于改进的CDKF锂电池SOC估计方法 被引量：2

12

作者 张小利 王玥童 +1 位作者 夏金松 张莹莹 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1454-1462,共9页

准确估算荷电状态(SOC)可以为电池之间的均衡管理提供依据,延长锂电池组整体的使用寿命。针对中心差分卡尔曼滤波算法(CDKF)存在较大线性误差的问题,提出一种改进的CDKF算法。在原算法中引入迭代滤波思想,多次利用测量信息更新状态量估... 准确估算荷电状态(SOC)可以为电池之间的均衡管理提供依据,延长锂电池组整体的使用寿命。针对中心差分卡尔曼滤波算法(CDKF)存在较大线性误差的问题,提出一种改进的CDKF算法。在原算法中引入迭代滤波思想,多次利用测量信息更新状态量估算值,使得观测信息不断迭代更新,基于LM优化方法不断修正协方差矩阵,有效减小了线性误差。首先基于二阶阻容(RC)电路单元模型,选择最小二乘参数辨识方法,辨识出模型阻容参数;然后进行HPPC实验,验证电池等效模型的准确性;最后分别在恒流放电和动态工况下应用改进后的CDKF算法对电池SOC和电压进行估计,并将估计结果与CDKF算法进行比较。两种工况下验证结果表明改进后的CDKF算法精度更高,SOC估计精度可提升1.16%,最大估计误差小于1.7%,算法收敛时间也比原算法短,改进后的CDKF算法在估计精度和鲁棒性方面均有所提升,更具有应用优势。 展开更多

关键词 荷电状态 cdkf 参数辨识 LM优化方法

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一维干涉仪体制运动单平台定位算法和仿真分析 被引量：1

13

作者 王强 钟丹星 +1 位作者 邓新蒲 周一宇 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第22期7205-7210,共6页

先前的相位差变化率定位方法中不仅需要相位差变化率参数,还需要获取方位和俯仰信息,而这通常需要利用二维相位干涉仪来实现,在一定程度上增加了平台的载荷负担。针对航空平台ESM设备普遍采用一维相位干涉仪的实际情况,提出了一维干涉... 先前的相位差变化率定位方法中不仅需要相位差变化率参数,还需要获取方位和俯仰信息,而这通常需要利用二维相位干涉仪来实现,在一定程度上增加了平台的载荷负担。针对航空平台ESM设备普遍采用一维相位干涉仪的实际情况,提出了一维干涉仪体制下的运动单平台无源定位算法,该算法通过采用圆锥向角代替方位和俯仰角并与相位差变化率及目标高程先验组合即可实现对目标的瞬时定位,利用Monte-Carlo仿真实验计算和分析了算法的定位误差,得到了干涉仪安装方式和平台姿态模式的优化原则,分析了目标先验高程误差对定位精度的影响。针对测量精度较低的情况,引入中心差分滤波算法对累积测量进行处理以提高定位跟踪精度。研究表明,这些有益结论可以为系统的设计和工程应用提供理论指导。 展开更多

关键词 无源定位 干涉仪 相位差变化率 圆锥向角 中心差分滤波

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改进的多特征粒子滤波目标跟踪算法研究

14

作者 张蕴绮 郭发勇 +1 位作者 朱梓清 王亚民 《计算机测量与控制》 2023年第12期322-329,337,共9页

针对在复杂环境下多特征融合的粒子滤波算法跟踪精确度低的问题,提出一种改进的多特征融合算法;该算法采用二阶中心差分卡尔曼滤波方法来实现建议分布函数的优化,在重要性采样中融入最新的测量信息,提高了粒子的使用效率,并引入动态模... 针对在复杂环境下多特征融合的粒子滤波算法跟踪精确度低的问题,提出一种改进的多特征融合算法;该算法采用二阶中心差分卡尔曼滤波方法来实现建议分布函数的优化,在重要性采样中融入最新的测量信息,提高了粒子的使用效率,并引入动态模板更新机制对目标模板实时更新;在多特征融合策略上利用基于粒子滤波框架下的EM算法适用于不同数量样本集的特点求解状态估计,不仅避免因计算特征权重产生误差,而且提高了算法的实时性;滤波器仿真实验结果表明,在一维非线性模型下对比其它改进粒子滤波算法,提出的方法性能最优;在基于视频序列的目标跟踪实验中,通过比较本文算法在不同特征、不同采样粒子数量条件下的性能对比验证文章算法的有效性;最后通过一系列不同环境下的跟踪实验证明,文章所提算法对复杂条件下的目标跟踪具有较高的精度和鲁棒性。 展开更多

关键词 多特征 目标跟踪 中心差分卡尔曼滤波 粒子滤波 EM算法

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基于罗经法和CDKF的捷联惯导摇摆基座自对准

15

作者 马涛 孙尧 +1 位作者 高延滨 郭婧 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2012年第7期10-13,16,共5页

针对舰船和舰载武器系统存在风浪的情况下自对准精度下降的问题,提出了一种改进罗经法粗对准和利用中心差分卡尔曼滤波(CDKF)法进行精对准的捷联惯导系统摇摆基座下的自对准方法。利用经典罗经算法在惯性系下对捷联系统进行粗对准,可以... 针对舰船和舰载武器系统存在风浪的情况下自对准精度下降的问题,提出了一种改进罗经法粗对准和利用中心差分卡尔曼滤波(CDKF)法进行精对准的捷联惯导系统摇摆基座下的自对准方法。利用经典罗经算法在惯性系下对捷联系统进行粗对准,可以在方位角存任意误差时收敛到一个精对准算法可以容忍的范围内,而CDKF精对准算法在存在相对较大的失准角下仍能实现高精度的姿态角误差估计。仿真实验证明:提出的方法对准精度高,速度快,实现简单,适用与各种无机动条件下的捷联惯性系统的自始准。 展开更多

关键词 捷联惯导系统 自对准 摇摆基座 罗经法 中心差分卡尔曼滤波

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基于容积卡尔曼滤波的飞机姿态估计方法

16

作者 韩萍 干浩亮 +1 位作者 何炜琨 ALAZARD Daniel 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期113-118,共6页

为了提高非线性模型下飞机姿态估计的精度,建立了基于四元数与低精度高噪声传感器的飞机姿态估计模型,应用基于球面径向积分准则的容积卡尔曼滤波算法进行姿态估计,通过实测数据进行模型与算法验证,并与扩展卡尔曼滤波算法和中心差分卡... 为了提高非线性模型下飞机姿态估计的精度,建立了基于四元数与低精度高噪声传感器的飞机姿态估计模型,应用基于球面径向积分准则的容积卡尔曼滤波算法进行姿态估计,通过实测数据进行模型与算法验证,并与扩展卡尔曼滤波算法和中心差分卡尔曼滤波算法估计结果进行了比较。对比结果表明:采用容积卡尔曼滤波算法能够有效提高飞机姿态估计的精度和稳定性,估计误差最小,估计时间最短,而且,在运算过程中无需求导与可调参数。 展开更多

关键词 姿态估计 捷联惯性导航系统 容积卡尔曼滤波 扩展卡尔曼滤波 中心差分卡尔曼滤波 四元数

原文传递

强跟踪CDKF及其在组合导航中的应用 被引量：16

17

作者 王小旭 赵琳 薛红香 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期1837-1842,共6页

针对扩展卡尔曼滤波器(EKF)在组合导航系统模型不确定时存在滤波精度下降甚至发散的问题,提出一种具有强跟踪性能的中心差分卡尔曼滤波器(CDKF).强跟踪CDKF基于强跟踪滤波器(STF)的理论框架,采用中心差分变换代替STF中的雅可比矩阵计算... 针对扩展卡尔曼滤波器(EKF)在组合导航系统模型不确定时存在滤波精度下降甚至发散的问题,提出一种具有强跟踪性能的中心差分卡尔曼滤波器(CDKF).强跟踪CDKF基于强跟踪滤波器(STF)的理论框架,采用中心差分变换代替STF中的雅可比矩阵计算,兼具STF鲁棒性强,CDKF滤波精度高和实现简单的优点,有效克服了EKF在系统模型不确定时滤波失效的缺点.仿真结果验证了强跟踪CDKF的有效性. 展开更多

关键词 非线性 强跟踪中心差分卡尔曼滤波器 中心差分变换 鲁棒性强 精度高

原文传递

基于中心微分Kalman滤波的重力/惯性组合导航 被引量：14

18

作者 蔡挺 刘明雍 黄博 《国外电子测量技术》 2013年第1期22-24,共3页

中心微分Kalman滤波由于其算法特点,可以避免强迫线性化带来的结果不稳定,并能降低计算量和分析量的难度。在重力/惯性组合导航匹配算法中引用中心微分Kalman滤波,并与扩展Kalman滤波比较,结果表明,中心微分Kalman滤波避免了雅可比矩阵... 中心微分Kalman滤波由于其算法特点,可以避免强迫线性化带来的结果不稳定,并能降低计算量和分析量的难度。在重力/惯性组合导航匹配算法中引用中心微分Kalman滤波,并与扩展Kalman滤波比较,结果表明,中心微分Kalman滤波避免了雅可比矩阵的计算,并且可以获得更小的线性化误差。 展开更多

关键词 重力辅助惯性导航 中心微分Kalman滤波(cdkf) 扩展卡尔曼滤波(EKF)

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基于中心差分滤波算法的PMSM无传感器控制方法 被引量：11

19

作者 安小宇 崔光照 +1 位作者 丁国强 魏云冰 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第23期37-42,共6页

基于永磁同步电机无传感器矢量控制的性能要求,提出了一种基于CDKF算法的非线性系统参数辨识的无传感器控制方法。该方法利用永磁同步电机的电压及电流信号在线实时估计电机的转速和转子角位移,进而得到矢量控制系统转速反馈信号和矢量... 基于永磁同步电机无传感器矢量控制的性能要求,提出了一种基于CDKF算法的非线性系统参数辨识的无传感器控制方法。该方法利用永磁同步电机的电压及电流信号在线实时估计电机的转速和转子角位移,进而得到矢量控制系统转速反馈信号和矢量变换角位移。仿真结果表明,该方法既能获得较高的估计精度,又能有效提高计算速度,满足永磁同步电机无传感器矢量控制的性能要求。 展开更多

关键词 永磁同步电机 无传感器控制 cdkf算法 状态参数估计

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一种改进的SR-CDKF算法及其在早期微小故障检测中的应用 被引量：11

20

作者 陈业 胡昌华 +2 位作者 周志杰 张伟 王华国 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期1703-1713,共11页

复杂设备早期微小故障检测是故障检测与诊断领域的难题,系统状态和参数发生阶跃变化或者缓慢漂移是这类故障的主要特征.本文在正交性原理的基础上,提出一种强跟踪平方根中心差分卡尔曼滤波(Square-root center diference Kalman filter,... 复杂设备早期微小故障检测是故障检测与诊断领域的难题,系统状态和参数发生阶跃变化或者缓慢漂移是这类故障的主要特征.本文在正交性原理的基础上,提出一种强跟踪平方根中心差分卡尔曼滤波(Square-root center diference Kalman filter,SR-CDKF),即SSR-CDKF,并将SSR-CDKF应用于复杂设备的早期微小故障检测中.仿真结果表明,SSRCDKF能够更准确地估计系统状态和参数,更迅速地跟踪系统和参数突变情况.通过仿真计算比较滤波器在不同参数取值下的方差值,得出了选择合适参数的方法.最后利用该算法检测出了陀螺仪的早期微小故障. 展开更多

关键词 非线性复杂系统 早期微小故障 平方根中心差分卡尔曼滤波 强跟踪

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