在實際系統(tǒng)中,所關(guān)注對象的狀態(tài)往往不可直接獲得,只能利用測量信號來對其進(jìn)行估計。然而,待估計的對象有時過于復(fù)雜且龐大,集中式估計方法容錯性差,且很難覆蓋大范圍區(qū)域,因此往往無法滿足實際的工程需要。目前,得益于自適應(yīng)性、大規(guī)模性以及可靠性,基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式估計方法引起了學(xué)者的廣泛關(guān)注。在傳感器網(wǎng)絡(luò)中,傳感器節(jié)點間通過網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行信息傳輸,然而傳感器通常能量有限并且通信網(wǎng)絡(luò)帶寬有限,給節(jié)點間的通信帶來了限制,進(jìn)而給基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式估計問題帶來了挑戰(zhàn)。為了充分地利用寶貴的網(wǎng)絡(luò)資源,學(xué)者們提出了多種通信機(jī)制并將它們引入到傳感器網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中來調(diào)度傳感器節(jié)點間的信息傳輸。因而,研究通信機(jī)制影響下基于傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式估計問題就成為了一個非常有意義且富有挑戰(zhàn)性的課題。本文在不同的通信機(jī)制下,采用李雅普諾夫穩(wěn)定性理論、隨機(jī)分析方法、矩陣論等技術(shù),考慮幾類離散時變系統(tǒng)的分布式估計器設(shè)計問題,致力于設(shè)計合適的估計器,使得估計誤差滿足期望的性能指標(biāo)。具體來說,根據(jù)不同的通信機(jī)制,本文工作可分為以下幾部分:首先,考慮Round-Robin協(xié)議,針對具有隨機(jī)切換拓?fù)涞膫鞲衅骶W(wǎng)絡(luò),研究一類離散時變非線性系統(tǒng)... 

【文章頁數(shù)】：118 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
創(chuàng)新點摘要
主要符號表
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 課題研究現(xiàn)狀
        1.2.1 傳感器網(wǎng)絡(luò)
        1.2.2 通信機(jī)制
        1.2.3 分布式估計問題研究現(xiàn)狀
        1.2.4 不足以及待解決的問題
    1.3 系統(tǒng)性能分析
    1.4 研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
        1.4.1 研究內(nèi)容
        1.4.2 結(jié)構(gòu)安排
第二章 Round-Robin協(xié)議下基于切換拓?fù)涞姆植际綘顟B(tài)估計
    2.1 引言
    2.2 問題描述
    2.3 H∞性能分析
    2.4 狀態(tài)估計器設(shè)計
    2.5 仿真例子
    2.6 本章小結(jié)
第三章 靜態(tài)事件觸發(fā)機(jī)制下帶有冗余信道的分布式狀態(tài)估計
    3.1 引言
    3.2 基于固定拓?fù)涞姆植际紿_∞狀態(tài)估計
        3.2.1 問題描述
        3.2.2 H_∞性能分析
        3.2.3 狀態(tài)估計器設(shè)計
    3.3 基于切換拓?fù)涞姆植际紿_∞狀態(tài)估計
        3.3.1 問題描述
        3.3.2 H_∞性能分析
        3.3.3 分布式估計器設(shè)計
    3.4 仿真例子
    3.5 本章小結(jié)
第四章 動態(tài)事件觸發(fā)機(jī)制下基于部分節(jié)點的分布式狀態(tài)估計
    4.1 引言
    4.2 問題描述
    4.3 H_∞性能分析
    4.4 狀態(tài)估計器設(shè)計
    4.5 仿真例子
    4.6 本章小結(jié)
第五章 動態(tài)事件觸發(fā)機(jī)制下不確定系統(tǒng)的分布式狀態(tài)估計
    5.1 引言
    5.2 問題描述
    5.3 H_∞性能分析
    5.4 狀態(tài)估計器設(shè)計
    5.5 仿真例子
    5.6 本章小結(jié)
第六章 海洋鉆井平臺動力定位系統(tǒng)的分布式狀態(tài)估計
    6.1 引言
    6.2 問題描述
        6.2.1 低頻運動模型
        6.2.2 高頻運動模型
    6.3 H_∞性能分析
    6.4 分布式估計器設(shè)計
    6.5 仿真例子
    6.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
博士期間取得的成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Distributed state estimation and data fusion in wireless sensor networks using multi-level quantized innovation[J]. Zhi ZHANG,Jianxun LI,Liu LIU.  Science China（Information Sciences）. 2016(02)
[2]具有隨機(jī)通訊時延的離散網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的H∞濾波器設(shè)計[J]. 王武,林瓊斌,楊富文.  控制理論與應(yīng)用. 2007(03)
[3]船舶動力定位系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型[J]. 童進(jìn)軍,何黎明,田作華.  船舶工程. 2002(05)
[4]不確定離散系統(tǒng)的最優(yōu)保性能控制[J]. 俞立.  控制理論與應(yīng)用. 1999(05)
[5]不確定狀態(tài)滯后系統(tǒng)時滯相關(guān)魯棒H∞控制[J]. 曹永巖,孫優(yōu)賢.  自動化學(xué)報. 1999(02)

博士論文
[1]基于通信協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)控制及濾波問題研究[D]. 鄒磊.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]船舶動力定位系統(tǒng)中無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合技術(shù)研究[D]. 何寧輝.武漢理工大學(xué) 2013
[3]基于不完全測量信息的非線性隨機(jī)系統(tǒng)的濾波與控制[D]. 沈波.東華大學(xué) 2011

碩士論文
[1]半潛式鉆井平臺建模及動力定位控制方法研究[D]. 申雙榮.哈爾濱工程大學(xué) 2017
[2]船舶動力定位系統(tǒng)濾波技術(shù)的研究[D]. 李蘭花.哈爾濱工程大學(xué) 2006



本文編號：3723332