發(fā)布時(shí)間：2018-09-01 09:49

【摘要】：Kalman濾波在系統(tǒng)控制、信號處理和飛行器導(dǎo)航等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用.眾所周知,Kalman濾波是建立在一組遞推計(jì)算的濾波算法.不準(zhǔn)確的初始值設(shè)置是否影響狀態(tài)濾波結(jié)果,這是實(shí)際應(yīng)用Kalman濾波時(shí)必須關(guān)注和解決的問題.本文在推導(dǎo)濾波初始值與系統(tǒng)真實(shí)初態(tài)之間偏差對濾波結(jié)果影響的基礎(chǔ)上,建立了初始值偏差對后續(xù)濾波影響的傳遞關(guān)系,以及濾波結(jié)果收斂的充分條件;通過設(shè)置多組不同初始值偏差,分別對某三階可觀測系統(tǒng)和不可觀測系統(tǒng)進(jìn)行了仿真計(jì)算及結(jié)果分析,驗(yàn)證了濾波初始值偏差會導(dǎo)致濾波結(jié)果發(fā)生明顯偏離.研究結(jié)果揭示,即使是可觀測的線性系統(tǒng),采用Kalman濾波時(shí)也必須盡可能選取準(zhǔn)確的初始值.
[Abstract]:Kalman filter is widely used in system control, signal processing and aircraft navigation. It is well known that Kalman filtering is a filtering algorithm based on a set of recursive calculations. Whether the inaccurate initial value will affect the state filtering results is a problem that must be paid attention to and solved in the practical application of Kalman filtering. Based on the derivation of the effect of the deviation between the initial value of the filter and the real initial state of the system on the filtering results, the transfer relation of the effect of the initial value deviation on the subsequent filtering and the sufficient conditions for the convergence of the filtering results are established. By setting several sets of different initial value deviations, the simulation and analysis of a third order observable system and a non-observable system are carried out, respectively. It is verified that the deviation of the initial value of the filter will cause the obvious deviation of the filtering result. The results show that even for observable linear systems, the accurate initial values must be chosen as far as possible when using Kalman filtering.
【作者單位】： 西安理工大學(xué);航天器故障診斷與維護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61473222,91646108)資助~~
【分類號】：TN713

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3 雷開洪;游慶山;;Kalman濾波在航空運(yùn)輸量預(yù)測中的應(yīng)用[J];制造業(yè)自動化;2010年05期

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5 李安,傅軍;潛望鏡圖像序列的時(shí)域Kalman濾波[J];海軍工程大學(xué)學(xué)報(bào);2002年06期

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8 鄧自立,胡萍;穩(wěn)態(tài)Kalman去卷濾波器及其應(yīng)用[J];控制與決策;1997年05期

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2 宋會杰;屈俐俐;;自適應(yīng)Kalman濾波在鐘差數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用[A];第三屆中國衛(wèi)星導(dǎo)航學(xué)術(shù)年會電子文集——S04原子鐘技術(shù)與時(shí)頻系統(tǒng)[C];2012年

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本文編號：2216827