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题名含未知输入不确定系统的扩展递归滤波算法
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作者
徐迎菊
王娜
花玉
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机构
青岛大学自动化学院
青岛大学山东省工业控制技术重点实验室
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出处
《控制工程》
CSCD
北大核心
2023年第6期999-1005,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61703221)
山东省自然科学基金资助项目(ZR2016FP10)。
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文摘
对一类具有未知输入、乘性噪声和量测丢失的不确定系统的扩展递归滤波问题进行研究。其中,实际系统存在时变性和不确定性的情形通过乘性噪声描述;量测丢失现象用服从伯努利分布且统计特性已知的随机序列表示;先验信息未知的外界干扰以未知输入的形式存在于系统方程和量测方程中。综合考虑上述因素,首先,利用传统的递归滤波性质和线性无偏最小方差估计准则,设计一种能同时估计系统状态和未知输入的扩展递归滤波器;然后,采用加权最小二乘优化理论和拉格朗日乘子法求取滤波器中待定的增益矩阵;最后,通过数值仿真实验验证了该算法的有效性。
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关键词
未知输入
乘性噪声
量测缺失
扩展递归滤波器
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Keywords
Unknown input
multiplicative noise
missing measurement
extended recursive filter
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名线性系统未知输入和状态扩展递归滤波方法
被引量:4
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作者
花玉
王娜
赵克友
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机构
青岛大学自动化学院
青岛大学山东省工业控制技术重点实验室
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出处
《控制工程》
CSCD
北大核心
2021年第4期717-723,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61703221)
山东省自然科学基金资助项目(ZR2016FP10)。
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文摘
在环境监测、导航与控制、故障检测等领域中,由于环境影响、模型参数选取不当、设备故障等原因,系统状态方程和测量方程中往往含有未知输入。针对未知输入直接馈通到测量方程的情况,研究同时估计线性系统状态和未知输入的问题。在没有未知输入先验知识的前提下,针对测量方程中未知输入系数矩阵不满秩时无法应用经典递归三步滤波器的问题,依据线性最小方差无偏估计准则,提出了一种新的扩展递归三步滤波器,并提炼汇总出具体递归迭代步骤。仿真结果表明,与以往系数矩阵不满秩情况下的无偏最小方差状态估计方法相比,新的滤波器能够有效降低状态估计误差。
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关键词
未知输入
最小方差估计
扩展递归三步滤波器
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Keywords
Unknown input
minimum variance estimation
extended recursive three-step filter
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分类号
TP273
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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