蔡元宵 王芸芳

(1.宁夏大学新华学院信息与计算机科学系,宁夏银川 750021;2.陕西汽车控股集团有限公司技术中心,陕西西安 710200)

0 引言

Podlubny在文献[1]中提出了分数阶PIλDμ控制器,其比整数阶控制器多了两个可调参数:积分阶次λ和微分阶次μ,参数调整范围增大,能够更灵活地控制系统。文献[2]提出了用主导极点法设计分数阶PIλDμ控制器。文献[3]采用幅值裕量法和相位裕量法得出了分数阶PIλDμ控制器的参数。针对非线性、参数时变及大范围摄动系统,结合智能优化算法,文献[4]提出了用遗传算法对分数阶PIλDμ控制器的参数进行整定。文献[5]将粒子群优化算法用于分数阶PIλDμ控制器的设计。文献[6]给出了分数阶PIλDμ控制器的数字实现方法,为其工程应用提供了可能性。文献[7]利用控制系统在满足相位裕度和幅值裕度的鲁棒性条件下,设计了对时间常数变化具有鲁棒性的分数阶PIλDμ控制器。然而,实际系统中的过程噪声和测量噪声往往使控制器不能达到理想的控制效果,上述分数阶PIλDμ控制器的设计和研究尚未考虑这些干扰噪声的影响。

卡尔曼滤波器具有递归、线性、无偏和方差最小等特点,因此在对机动目标的跟踪中具有良好的性能,例如在军事、航天和工业生产的自动控制领域都有广泛的应用。文献[8]将模糊控制器的设计与卡尔曼滤波算法融合,提出了一种新的模糊卡尔曼滤波器,在实时性要求很高的控制系统中具有良好的控制性能。文献[9]将卡尔曼滤波器用于视频监控系统,对运动目标的适时检测和跟踪具有良好的效果。……