×

一类具有概率约束的非线性随机系统的鲁棒滤波。 (英语。俄文原件) Zbl 1338.93374号

自动。远程控制 77,第1期,37-54(2016)来自Avtom的翻译。Telemekh公司。2016年,第1期,50-71(2016)。
摘要:本文研究一类具有估计误差方差约束的时变非线性随机系统的概率约束滤波问题。所考虑的随机非线性是非常普遍的,能够描述几个研究得很好的随机非线性系统。噪声序列的二阶统计量未知,但属于某个已知的凸集。本文的目的是设计一个滤波器,保证估计误差方差的上界最小。根据一组可及时求解的差分Riccati-like方程的可行性,建立了所需滤波器的存在条件。然后,在概率约束下,针对不确定二阶统计量,提出了一个极大极小估计问题,以确定次优滤波器结构,使估计误差方差的最坏情况性能最小化。最后,给出了一个数值例子以证明该方法的有效性和适用性。

MSC公司:

93E11号机组 随机控制理论中的滤波
93E10型 随机控制理论中的估计与检测
93B35型 灵敏度(稳健性)
93立方厘米 控制理论中的非线性系统
93C55美元 离散时间控制/观测系统
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Jamshidi,M.、Seraji,H.和Kim,Y.T.,《非线性机器人机械手的分散控制》,《机器人学》,1987年,第3卷,第3-4期,第361-370页·doi:10.1016/0167-8493(87)90053-2
[2] Rudolph,J.,《两个化学反应器级联上基于准静态反馈的平坦度控制》,《国际控制杂志》,2000年,第73卷,第2期,第115-131页·Zbl 1047.93547号 ·doi:10.1080/002071700219821
[3] Petersen,I.R.,通过IQC方法对非线性随机系统进行鲁棒输出反馈保成本控制,IEEE Trans。自动化。控制,2009年,第54卷,第6期,第1299-1304页·Zbl 1367.93740号 ·doi:10.1109/TAC.2009.2015349
[4] Bashkirtseva,I.,《随机敏感性控制中的可达性分析》,《国际期刊控制》,2015年,第88卷,第2期,第276-284页·Zbl 1328.93240号 ·doi:10.1080/00207179.2014.949870
[5] Shulgin,B.,Neiman,A.和Anishchenko,V.,周期力作用下随机双稳态系统驱动器的平均开关频率锁定,Phys。修订稿。,1995年,第75卷,第23期,第4157-4160页·doi:10.1103/PhysRevLett.75.4157
[6] Grigorenko,A.,Nikitin,S.和Roschepkin,G.,单稳态系统中高次谐波的随机共振,Phys。修订稿。,1997年,第56卷,第5期,第4907-4910页。
[7] Kushner,H.J.,非线性时滞随机系统最优控制的数值算法,IEEE Trans。自动化。《控制》,2010年,第55卷,第9期,第2170-2176页·Zbl 1368.93173号 ·doi:10.1109/TAC.2010.2051490
[8] Khoo,S.,Yin,J.,Man,Z.,Yu,X.,严格反馈形式下随机非线性系统的有限时间镇定,自动机,2013年,第49卷,第5期,第1403-1410页·Zbl 1319.93078号 ·doi:10.1016/j.automatica.2013.01.054
[9] Chen,Y.和Hoo,K.A.,基于降阶非线性模型辨识的水库闭环管理稳定性分析,系统。科学。控制工程:Open Access J.,2013年,第1卷,第1期,第12-19页·doi:10.1080/21642583.2013.789991
[10] Wei,G.,Wang,Z.和Shen,B.,具有随机发生非线性的离散随机时滞系统的概率相关增益调度控制,国际鲁棒非线性杂志。控制,2013年,第23卷,第7期,第815-826页·Zbl 1273.93149号 ·doi:10.1002/rnc.2788
[11] Shaked,U.和de Souza,C.E.,稳健最小方差滤波,IEEE Trans。信号处理。,1995年,第43卷,第11期,第2474-2483页·doi:10.1109/78.482099
[12] Van Veen,B.D.、Van Drongelen,W.、Yuchtman,M.和Suzuki,A.,通过线性约束最小方差空间滤波定位脑电活动,IEEE Trans。生物识别。《工程》,1997年,第44卷,第9期,第867-880页·doi:10.1109/10.623056
[13] Wang,Z.和Fang,J.,带方差约束和抛物线极点配置的鲁棒H∞滤波器设计,IEEE信号处理。莱特。,第13卷,第3期,2006年,第137-140页·doi:10.1109/LSP.2005.862618
[14] Hotz,A.和Skelton,R.E.,《协方差控制理论》,《国际控制杂志》,1987年,第46卷,第1期,第13-32页·Zbl 0626.93080号 ·doi:10.1080/00207178708933880
[15] Ding,D.,Wang,Z.,Shen,B.和Dong,H.,《衰减测量和随机发生非线性的包络约束H∞滤波:有限水平情况》,Automatica,2015年,第55卷,第37-45页·Zbl 1378.93125号 ·doi:10.1016/j.automatica.2015.02.024
[16] 丁·D。;王,Z。;Lam,J。;Shen,B.,具有随机非线性和衰减测量的离散时间序列系统的有限水平H∞控制(2003)
[17] Hung,Y.和Fuwen,Y.,《不确定离散时变系统的误差方差约束鲁棒H∞滤波》,Automatica,2003年,第39卷,第1185-1194页·Zbl 1022.93046号 ·doi:10.1016/S0005-1098(03)00117-1
[18] Wang,Z.,Yang,F.和Liu,X.,随机非线性和确定性不确定系统的鲁棒滤波,Proc。IMechE第一部分:《系统与控制工程杂志》,2006年,第220卷,第171-182页。
[19] Kalman,R.和Bucy,R.,《线性滤波和预测问题的新方法》,ASME J.基础工程,1960年,第82卷,第34-45页。
[20] Bernstein,D.和Haddad,W.,具有H∞误差界的稳态卡尔曼滤波,系统。对照Lett。,1989年,第12卷,第1期,第9-16页·Zbl 0684.93081号 ·doi:10.1016/0167-6911(89)90089-3
[21] Rotstein,H.、Sznaier,M.和Idan,M.,《混合H2/H∞滤波理论和航空航天应用》,国际期刊《鲁棒非线性》。《控制》,1996年,第6卷,第347-366页·Zbl 0855.93084号 ·doi:10.1002/(SICI)1099-1239(199605)6:4<347::AID-RNC237>3.0.CO;2-O型
[22] Hu,J.,Wang,Z.,Gao,H.和Stergioulas,L.K.,《具有随机非线性和多重缺失测量的扩展卡尔曼滤波》,Automatica,2012年,第48卷,第9期,第2007-2015页·Zbl 1257.93099号 ·doi:10.1016/j.automatica.2012.03.027
[23] Gao,H.,Lam,J.和Wang,C.,《具有重复标量非线性系统的诱导l2和广义H∞滤波》,IEEE Trans。信号处理。,2005年,第53卷,第11期,第4215-4226页·Zbl 1370.94125号 ·doi:10.1109/TSP.2005.857009
[24] Gao,H.、Lam,J.和Wang,C.,多主题离散系统混合H2/H∞滤波的新方法,IEEE Trans。信号处理。,2005年,第53卷,第8期,第3183-3192页·Zbl 1370.93274号 ·doi:10.1109/TSP.2005.851116
[25] Gao,H.,Lam,J.和Wang,C.,具有非线性扰动的离散随机时滞系统的鲁棒H∞滤波,非线性。发电机。系统。《理论》,2004年,第4卷,第3期,第285-301页·Zbl 1124.93062号
[26] Gao,H.,Lam,J.和Wang,C.,不确定离散时间状态时滞系统鲁棒H∞滤波的时滞相关方法,IEEE Trans。信号处理。,2004年,第52卷,第6期,第1631-1640页·Zbl 1369.93175号 ·doi:10.1109/TSP.2004.827188
[27] Gershon,E.,Shaked,U.,and Yaesh,I.,《带乘性噪声离散随机系统的H∞控制与滤波》,Automatica,2001年,第37卷,第409-417页·Zbl 0989.93030号 ·doi:10.1016/S0005-1098(00)00164-3
[28] Wang,F.和Balakrishnan,V.,随机参数不确定性线性时变系统的鲁棒卡尔曼滤波器,IEEE Trans。信号处理。,2002年,第50卷,第803-813页·Zbl 1369.93659号 ·doi:10.1009/78.9992124
[29] Kassam,S.A.和Poor,H.V.,《信号处理稳健技术:调查》,Proc。IEEE,1985年,第73卷,第3期,第433-481页·兹伯利0569.62084 ·doi:10.10109/PROC.1985.13167程序
[30] Rao,C.V.、Rawlings,J.B.和Mayne,D.Q.,非线性离散时间系统的约束状态估计:稳定性和移动地平线近似,IEEE Trans。自动化。《控制》,2003年,第48卷,第246-258页·Zbl 1364.93781号 ·doi:10.1109/TAC.2002.808470
[31] Alessandri,A。;巴格里托,M。;Battistelli,G.,不确定离散时间线性系统的极小极大回归估计,205-210(2004)·Zbl 1129.93528号
[32] Rotea,M.和Lana,C.,《概率约束下的状态估计》,《国际期刊控制》,2008年,第81卷,第6期,第920-930页·Zbl 1152.93502号 ·doi:10.1080/00207170701531149
[33] Kogan,M.M.,随机因素未知协方差下的最优估计和滤波,Autom。《远程控制》,2014年,第75卷,第11期,1964-1981页·Zbl 1327.93370号 ·doi:10.1134/S000511791411006X
[34] Dong,H.,Wang,Z.,Lam,J.和Gao,H.《随机发生饱和和连续丢包的传感器网络中的分布式滤波》,国际期刊《鲁棒非线性》。《控制》,2014年,第24卷,第12期,第1743-1759页·Zbl 1301.93159号 ·doi:10.1002/rnc.2960
[35] Ma,J.,Bo,Y.,Zhou,Y.和Guo,Z.,一类具有退化测量的非线性随机系统的误差方差约束H∞滤波:有限水平情况,国际期刊系统。科学。,2012年,第43卷,第12期,第2361-2372页·Zbl 1305.93189号 ·doi:10.1080/00207721.2011.577249
[36] Ding,D.,Wang,Z.,Shen,B.,and Dong,H.,《衰减测量和随机发生非线性的包络约束H∞滤波:Finite-horizon案例》,Automatica,2015年,第55卷,第37-45页·Zbl 1378.93125号 ·doi:10.1016/j.automatica.2015.02.024
[37] Shen,B.,Wang,Z.,Shu,H.和Wei,G.,具有多个随机发生非线性和连续丢包的不确定时变系统的H∞滤波,国际鲁棒非线性杂志。《控制》,2011年,第21卷,第14期,第1693-1709页·Zbl 1227.93115号 ·doi:10.1002/rnc.1662
[38] Luo,Y.,Wei,G.,Liu,Y.和Ding,X.,具有无限分布时滞和不完全观测的二维离散系统的可靠H∞状态估计,国际通用系统杂志。,2015年,第44卷,第2期,第155-168页·Zbl 1309.93158号 ·doi:10.1080/030810079.2014.973729
[39] Yaz,Y.和Yaz,E.,关于非线性随机系统分析中出现的一些问题的LMI公式,IEEE Trans。自动化。《控制》,1999年,第44卷,第4期,第813-816页·兹比尔0957.93088 ·doi:10.10109/9.758224
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。