动静混合协议下状态饱和质量弹簧系统的优化滤波方法

    公开(公告)号:CN117875032A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202311802851.3

    申请日:2023-12-25

    Abstract: 本发明公开了一种动静混合协议下状态饱和质量弹簧系统的优化滤波方法,所述方法包括如下步骤:一、建立动静混合协议影响下具有状态饱和的质量弹簧系统动态模型;二、基于质量弹簧系统动态模型,设计状态饱和滤波器;三、通过求解矩阵方程,计算第i个节点在第h时刻的预测误差协方差上界Θi,h+1|h;四、根据Θi,h+1|h,计算第i个节点在第h+1时刻的滤波器增益#imgabs0#五、根据#imgabs1#将其代入至滤波器中,得到第i个节点在第h+1时刻的滤波#imgabs2#判断当前时刻h+1是否达到总时长T,若h+1<T,则执行六,否则,结束运行;六、根据#imgabs3#得到第i个节点在第h+1时刻的滤波误差协方差上界Θi,h+1|h+1;令h=h+1,执行二,直至h+1≥T。该滤波方法可有效解决质量弹簧系统在动静混合协议及状态饱和影响下的滤波问题。

    一种基于移动机器人定位系统的分布式集员滤波方法

    公开(公告)号:CN116431981A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202211566212.7

    申请日:2022-12-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于移动机器人定位系统的分布式集员滤波方法,所述方法包括如下步骤:步骤一、建立加密解密机制下具有状态饱和的移动机器人定位系统动态模型;步骤二、在最小化滤波误差椭球域意义下设计分布式集员滤波器;步骤三、计算传感器网络中每个节点在k时刻的中间矩阵Pi,k+1|k;步骤四、计算每个传感器节点的滤波器增益矩阵步骤五、设计第i个传感器节点在k+1时刻的分布式集员滤波器判断k+1是否达到总时长M,如果k+1<M,则执行步骤六,若k+1≥M,则结束运行;步骤六、计算每个传感器节点的滤波误差受限矩阵Pi,k+1|k+1;令k=k+1,执行步骤二,直至满足k+1≥M。本发明解决了现有分布式滤波方法不能处理加密解密机制下具有状态饱和的传感器网络的分布式滤波问题。

    一种概率分布时滞系统的自适应滑模容错控制方法

    公开(公告)号:CN109521676B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN201811582376.2

    申请日:2018-12-24

    Abstract: 一种概率分布时滞系统的自适应滑模容错控制方法。属于模容错控制领域。现有滑模控制方法存在不能同时处理系统不确定性、概率分布时滞、执行器故障以及外部扰动上界未知影响系统性能的问题。建立具有系统不确定性、概率分布时滞、执行器故障以及外部扰动上界未知的控制系统的动态模型;对建立的控制系统的动态模型进行滑模面的设计;计算动态模型的滑模面的相应的滑动模态;利用滑动模态,通过李亚普诺夫稳定性定理,获得保证滑动模态性能的判别条件;根据中获得的判别条件,求得增益矩阵;根据增益矩阵,设计自适应律进行滑模控制。本发明能保证系统不确定性、概率分布时滞、执行器故障以及外部扰动上界未知影响系统性能情况下的稳定控制。

    动静混合协议下状态饱和质量弹簧系统的优化滤波方法

    公开(公告)号:CN117875032B

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202311802851.3

    申请日:2023-12-25

    Abstract: 本发明公开了一种动静混合协议下状态饱和质量弹簧系统的优化滤波方法,所述方法包括如下步骤:一、建立动静混合协议影响下具有状态饱和的质量弹簧系统动态模型;二、基于质量弹簧系统动态模型,设计状态饱和滤波器;三、通过求解矩阵方程,计算第i个节点在第h时刻的预测误差协方差上界Θi,h+1|h;四、根据Θi,h+1|h,计算第i个节点在第h+1时刻的滤波器增益#imgabs0#五、根据#imgabs1#将其代入至滤波器中,得到第i个节点在第h+1时刻的滤波#imgabs2#判断当前时刻h+1是否达到总时长T,若h+1<T,则执行六,否则,结束运行;六、根据#imgabs3#得到第i个节点在第h+1时刻的滤波误差协方差上界Θi,h+1|h+1;令h=h+1,执行二,直至h+1≥T。该滤波方法可有效解决质量弹簧系统在动静混合协议及状态饱和影响下的滤波问题。

    随机拓扑结构下异步采样速率分布式优化状态估计方法

    公开(公告)号:CN118200158A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410208823.7

    申请日:2024-02-26

    Abstract: 本发明公开了一种随机拓扑结构下异步采样速率分布式优化状态估计方法,所述方法如下:一、建立系统状态更新速率和测量采样速率不同的异步采样速率时变非线性动态模型;二、将动态模型转化为单速率的时变非线性动态模型;三、设计随机拓扑结构下的状态估计器;四、计算估计器在qk时刻的估计器增益矩阵Ki(qk)和Gi(qk);五、将Ki(qk)和Gi(qk)代入估计器中,得到qk+1时刻的状态估计量#imgabs0#六、计算一步预测误差协方差矩阵上界;七、将Ki(qk)和Gi(qk)带入一步预测误差协方差矩阵上界,计算qk+1时刻一步预测误差协方差矩阵的最小上界;令qk=qk+1,执行三,直至满足qk+1=K。本发明解决了现有状态估计方法不能同时处理随机拓扑结构下具有随机非线性和异步采样速率的分布式优化状态估计问题。

    一种基于移动机器人定位系统的分布式集员滤波方法

    公开(公告)号:CN116431981B

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202211566212.7

    申请日:2022-12-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于移动机器人定位系统的分布式集员滤波方法,所述方法包括如下步骤:步骤一、建立加密解密机制下具有状态饱和的移动机器人定位系统动态模型;步骤二、在最小化滤波误差椭球域意义下设计分布式集员滤波器;步骤三、计算传感器网络中每个节点在k时刻的中间矩阵Pi,k+1|k;步骤四、计算每个传感器节点的滤波器增益矩阵#imgabs0#步骤五、设计第i个传感器节点在k+1时刻的分布式集员滤波器#imgabs1#判断k+1是否达到总时长M,如果k+1<M,则执行步骤六,若k+1≥M,则结束运行;步骤六、计算每个传感器节点的滤波误差受限矩阵Pi,k+1|k+1;令k=k+1,执行步骤二,直至满足k+1≥M。本发明解决了现有分布式滤波方法不能处理加密解密机制下具有状态饱和的传感器网络的分布式滤波问题。

    一种基于感应电机系统的分布式滤波方法

    公开(公告)号:CN115733675B

    公开(公告)日:2023-06-16

    申请号:CN202211400739.2

    申请日:2022-11-09

    Abstract: 本发明公开了一种基于感应电机系统的分布式滤波方法,所述方法包括如下步骤:步骤一、建立误码影响下同时具有多重网络攻击和状态饱和的感应电机系统的动态模型;步骤二、设计分布式滤波器;步骤三、计算传感器网络中每个传感器节点在s时刻的一步预测误差协方差矩阵上界Σi,s+1|s;步骤四、计算s+1时刻的滤波器增益矩阵步骤五、将代入至分布式滤波器中,获得第i个传感器节点在第s+1时刻的滤波判断s+1是否达到总时长T,若s+1<T,则执行步骤六,若s+1≥T,则结束运行;步骤六、根据计算滤波误差协方差矩阵上界Σi,s+1|s+1;令s=s+1,执行步骤二,直至满足s+1≥T。该方法易于在线求解,解决了现有分布式滤波方法不能同时处理具有状态饱和、多重网络攻击和误码的传感器网络的分布式滤波问题。

    一种基于传感器网络的优化分布式状态估计方法

    公开(公告)号:CN108959808B

    公开(公告)日:2022-05-03

    申请号:CN201810813797.5

    申请日:2018-07-23

    Abstract: 一种基于传感器网络的优化分布式状态估计方法,它用于控制系统和信号处理技术领域。本发明解决了现有的状态估计方法不能同时处理具有乘性噪声和随机发生非线性干扰现象的传感器网络的状态估计问题。本发明同时考虑了乘性噪声和随机发生非线性对状态估计性能的影响,得到了基于黎卡提里卡提差分方程的分布式滤波方法,达到抗外部扰动的目的,与现有的非线性时变系统的状态估计方法相比较,本发明的方法可以将估计误差控制在极小的范围内,在易于求解的同时,可以将估计的精确度提高10%以上。本发明可以应用于控制系统和信号处理技术领域用。

    一种基于质量弹簧阻尼系统的分布式滤波方法

    公开(公告)号:CN117194866B

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202311169578.5

    申请日:2023-09-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于质量弹簧阻尼系统的分布式滤波方法,所述方法包括如下步骤:一、建立网络攻击影响下的分数阶状态饱和质量弹簧阻尼系统动态模型;二、设计分布式状态饱和滤波器;三、计算第i个传感器节点在第s时刻的一步预测误差协方差上界Φi,s+1|s;四、根据Φi,s+1|s推导出第i个传感器节点在第s+1时刻的分布式滤波器参数#imgabs0#五、将#imgabs1#代入至分布式状态饱和滤波器中,得到第i个传感器节点在第s+1时刻的滤波#imgabs2#若s+1<M,则执行六;六、根据#imgabs3#求解出第i个传感器节点在第s+1时刻的滤波误差协方差上界Φi,s+1|s+1;令s=s+1,执行二,直至s+1≥M。本发明解决了现有分布式滤波方法难以同时处理网络攻击及状态饱和下的分布式滤波问题,导致滤波性能降低。

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