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连续离散随机系统的分离非线性状态预测。 (英语) Zbl 1145.93047号

摘要:本文研究具有离散时间测量的非线性连续随机系统的滤波器设计。一般递归解由福克-普朗克方程(FPE)和贝叶斯法则给出。重点是从FPE计算预测条件概率密度函数。FPE的解决方案及其与估计算法的集成是整个递归计算的基石。设计了一种新的可用于FPE的数值格式。在该方案中,采用了基于迎风体积法的分离技术和FPE双曲线和抛物线部分的有限差分方法。与对未分离的FPE应用单个数值方法相比,分离FPE并为每个部分选择合适的数值方法可以获得更好的估计质量。该方法在一些数值例子中进行了说明。

MSC公司:

93E11号机组 随机控制理论中的滤波
93E03型 控制理论中的随机系统(一般)
35B37型 与控制问题相关的PDE(MSC2000)
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参考文献:

[1] Daum F.E.:新型精确非线性滤波器。时间序列和动态模型的贝叶斯分析(J.C.Spall,Marcel Dekker,纽约,1988年,第199-226页
[2] Higham D.J.,Kloeden P.E.:金融中随机微分方程的Maple和Matlab。技术报告。斯特拉斯克莱德大学2001
[3] Chang J.S.,Cooper G.:福克-普朗克方程的实用差分格式。J.计算。物理学。6 (1970), 1-16 ·Zbl 0221.65153号 ·doi:10.1016/0021-9991(70)90001-X
[4] 道德P.del,Jacod J.:粒子滤波与离散观测的相互作用。实践中的序贯蒙特卡罗方法(A.Doucet,N.de Freitas和N.Gordon,Springer-Verlag,纽约,2001年,第43-75页·Zbl 1056.93574号
[5] Jazwinski A.H.:随机过程和过滤理论。学术出版社,1970年,纽约·Zbl 0203.50101号
[6] Kalman R.E.,Bucy R.S.:线性滤波和预测理论的新结果。《基础工程杂志》83(1961),95-108
[7] Kouritzin M.A.:关于离散观测连续信号的精确滤波器。IEEE传输。自动化。控制43(1998),709-715·Zbl 0908.93064号 ·数字对象标识代码:10.1109/9.668842
[8] Kushner H.J.,Budhijara A.S.:一种基于条件分布近似的非线性滤波算法。IEEE传输。自动化。控制45(2000),580-585·Zbl 0976.93080号 ·数字对象标识代码:10.1109/9.847749
[9] LeVeque R.J.:双曲问题的有限体积方法。剑桥大学出版社,纽约,2002·Zbl 1010.65040号 ·doi:10.1017/CBO9780511791253
[10] Lototsky S.V.,Rozovskii B.L.:连续离散时间模型的递归非线性滤波器:参数和观测值的分离。IEEE传输。自动化。控制43(1998),1154-1158·Zbl 0957.93085号 ·数字对象标识代码:10.1109/9.704992
[11] Mirkovic D.:(N)维有限元软件包。技术报告。爱荷华州立大学数学系,1996年
[12] Park B.T.,Petrosian V.:随机加速度的Fokker-Planck方程:数值方法研究。天体物理学。J.,补充序列。103 (1996), 255-267
[13] Press W.H.、Flannery B.P.、Teukolsky S.A.、Vetterling W.T.:数字配方。剑桥大学出版社,纽约,1986年·Zbl 1132.65001号
[14] Risken H.:福克-普朗克方程。斯普林格·弗拉格,柏林,1984·Zbl 0866.60071号
[15] Schmidt G.C.:基于Daum理论设计非线性滤波器。《制导、控制和动力学杂志》16(1993),371-376·Zbl 0775.93283号 ·数字对象标识代码:10.2514/3.21012
[16] Sorenson H.W.,Alspach D.L.:使用高斯和的递归贝叶斯估计。Automatica 7(1971),465-479·Zbl 0219.93020号 ·doi:10.1016/0005-1098(71)90097-5
[17] Spencer B.F.,Bergman L.A.:关于非线性随机系统Fokker-Planck方程的数值解。非线性动力学4(1993),357-372
[18] Spencer B.F.、Wojtkiewicz S.F.、Bergman L.A.:随机动力系统蒙特卡罗模拟大规模并行计算的一些实验。程序。第二国际。计算随机力学会议,1994年雅典·Zbl 0900.70359号
[19] Šimandl M.,Švácha J.:连续时间过程的非线性滤波器。程序。第五国际。2002年库蒂纳德德斯努工艺控制会议
[20] Šimandl M.,Královec J.:用高斯和Rrpresentation进行滤波、预测和平滑。程序。系统识别研讨会。圣巴巴拉2000
[21] Šimandl M.,Královec,J.,SöderströM T.:非线性状态估计的点对点方法中的预期网格设计。IEEE传输。自动垫。控制47(2002),699-702·Zbl 1364.93757号
[22] Šimandl M.,Královec,J.,SöderströM T.:非线性状态估计的高级点-质量方法。自动化42(2006),1133-1145·Zbl 1118.93052号 ·doi:10.1016/j.automatica.2006.03.010
[23] Šimandl M.,Švácha J.:估计问题中Fokker-Planck方程数值解的分离方法。第十六届国际会计师联合会世界大会预印本。布拉格2005
[24] Zhang D.S.,Wei G.W.,Kouri D.J.,Hoffman D.K.:非线性Fokker-Planck方程的数值方法。阿默尔。物理社会56(1997),1197-1206
[25] Zorzano M.P.,Mais,H.,Vazquez L.:加速器中福克-普朗克方程的数值解。物理学。D: 非线性现象113(1998),379-381·Zbl 0962.82055号 ·doi:10.1016/S0167-2789(97)00292-3
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