褚东升,王红都,张 玲

(中国海洋大学工程学院,山东青岛266100)

带乘性噪声系统的最优方差约束鲁棒状态估计算法

褚东升,王红都,张 玲

(中国海洋大学工程学院,山东青岛266100)

带乘性噪声系统由于其广泛的适用性,一直成为研究的热点。针对带乘性噪声系统的鲁棒状态估计算法进行研究,利用线性矩阵不等式的方法,讨论状态方程中含有范数有界不确定性参数的带乘性噪声系统的方差约束鲁棒状态估计器存在的条件,并针对此类带乘性噪声系统推导出1套方差约束鲁棒状态估计算法以及最优方差约束鲁棒状态估计算法。仿真结果验证算法的有效性。

线性矩阵不等式;乘性噪声;方差约束;鲁棒状态估计;范数有界不确定性参数

基于最小方差准则的卡尔曼滤波方法广泛应用于控制、信号处理等许多领域[1-4],但是卡尔曼滤波方法需要知道精确的系统模型及统计特性。在工程应用时,由于模型不准确、模型退化及线性化等众多问题,致使实际系统模型参数呈现不确定性、随机性[3],难以用精确的数学模型来描述实际工程系统。大量的研究结果表明,由于模型存在误差,即使这种误差非常小,也可能使滤波效果非常差[3]。为了解决上述难题,鲁棒估计理论方法已经引起极大的关注并成为研究热点[4-6]。实际运行的工程系统往往存在乘性噪声的干扰,带乘性噪声随机系统的控制及滤波问题研究引起了人们的极大关注,它已经被应用在图像处理、目标识别、地震信号处理、水声信号处理等许多领域[6-8]。……