[發明專利]一種基于全信息濾波技術的時變系統遞推狀態估計方法

在審

• 申請號: 201811410981.1
• 申請日: 2018-11-24
• 公開（公告）號: CN111222086A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 鄒磊;王子棟;宋保業;趙忠義
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G06F17/13
• 分類號: G06F17/13
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于全信息濾波技術的時變系統遞推狀態估計方法，包括以下步驟：

步驟S101，建立系統狀態空間模型：

步驟S102，建立輪詢調度下信號傳輸模型；

步驟S103，根據接收側信號，構造成本函數，并遞推計算中間變量和；

步驟S104，根據計算得到的中間變量，計算狀態估計值。

2.根據權利要求1所述的一種基于全信息濾波技術的時變系統遞推狀態估計方法，其特征在于，所述步驟S101，系統狀態空間模型建立：

建立時變系統的狀態空間模型

式中，為k時刻時變系統的狀態變量，為k時刻傳感器測量輸出信號，和分別為過程噪聲和測量噪聲，、、均為系統時變矩陣。

3.根據權利要求1所述的一種基于全信息濾波技術的時變系統遞推狀態估計方法，其特征在于，所述步驟S102，建立輪詢調度下信號傳輸模型：

設系統共有M個傳感器節點，則可根據傳感器節點分布將測量信號表示為以下形式：，其中表示第i個傳感器節點在k時刻的測量輸出信號，

在輪詢調度下，k時刻獲得通信權限的傳感器節點為，

令估計器接收側收到的測量輸出信號為，

在輪詢調度規則下，接收側信號更新規則為：

。

4.根據權利要求1所述的一種基于全信息濾波技術的時變系統遞推狀態估計方法，其特征在于，所述步驟S103，根據接收側信號，構造成本函數，并遞推計算中間變量和：

成本函數表達式如下:

設定成本函數的權重參數及，定義初始變量如下

根據時刻k，通過以下公式遞推計算和

。

5.根據權利要求1所述的一種基于全信息濾波技術的時變系統遞推狀態估計方法，其特征在于，所述步驟S104，根據計算得到的中間變量，計算狀態估計值：

基于全信息的狀態估計器則為以下形式：

根據中間變量和的值，可以得到全信息狀態估計器的估計值。