[發(fā)明專利]一種基于類卡爾曼濾波的電子節(jié)氣門開度估計方法及系統(tǒng)有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911279783.0 | 申請日： | 2019-12-13 |
| 公開（公告）號： | CN110987449B | 公開（公告）日： | 2021-03-23 |
| 發(fā)明（設計）人： | 孫波;劉一鳴;楊君;張承慧 | 申請（專利權(quán)）人： | 山東大學 |
| 主分類號： | G01M15/04 | 分類號： | G01M15/04;G06F17/15 |
| 代理公司： | 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221 | 代理人： | 李琳 |
| 地址： | 250061 山東*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 卡爾 濾波 電子 節(jié)氣 門開度 估計 方法 系統(tǒng) | ||
1.一種基于類卡爾曼濾波的電子節(jié)氣門開度估計方法，其特征在于，包括以下步驟：
獲取電子節(jié)氣門位置傳感器采集的電子節(jié)氣門開度數(shù)據(jù)；
將位置傳感器測量到的電子節(jié)氣門的開度數(shù)據(jù)通過類卡爾曼估計算法得到濾波后的電子節(jié)氣門開度；
將濾波后的電子節(jié)氣門的開度值反饋給車載控制器，用于根據(jù)濾波后的開度值進行電子節(jié)氣門開度的進一步控制；
所述類卡爾曼估計算法至少包括狀態(tài)預測、狀態(tài)更新、增益矩陣計算、協(xié)方差預測和協(xié)方差更新五個步驟，選取節(jié)氣門的傳感器測量開度為類卡爾曼當前時刻的狀態(tài)向量，選取測量噪聲為非高斯白噪聲得到當前時刻的觀測向量，用于進行狀態(tài)更新。
2.如權(quán)利要求1所述的基于類卡爾曼濾波的電子節(jié)氣門開度估計方法，其特征在于，所述狀態(tài)預測，具體為：下一時刻的狀態(tài)向量預測值等于當前時刻的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣與當前時刻的狀態(tài)矩陣的乘積。
3.如權(quán)利要求1所述的基于類卡爾曼濾波的電子節(jié)氣門開度估計方法，其特征在于，所述狀態(tài)更新，具體為：
其中，為k+1時刻的狀態(tài)向量，為k時刻預測的k+1時刻的狀態(tài)向量預測值，Gk+1為k+1時刻的類卡爾曼增益矩陣，yk+1為k+1時刻的觀測向量，yk+1/k為k時刻預測的k+1時刻的觀測向量預測值。
4.如權(quán)利要求3所述的基于類卡爾曼濾波的電子節(jié)氣門開度估計方法，其特征在于，所述增益矩陣，具體為：
其中，Gk+1為k+1時刻的類卡爾曼增益矩陣，Pk+1/k是k時刻預測得到的k+1時刻的預測誤差的協(xié)方差矩陣，是k時刻的觀測矩陣的轉(zhuǎn)置，Hk為k時刻的觀測矩陣，為k時刻測量噪聲的協(xié)方差矩陣。
5.如權(quán)利要求4所述的基于類卡爾曼濾波的電子節(jié)氣門開度估計方法，其特征在于，所述協(xié)方差預測，具體為：
其中，φk為k時刻的狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，Pk/k為k時刻的預測誤差的協(xié)方差矩陣，Qk為k時刻的系統(tǒng)噪聲的協(xié)方差矩陣。
6.如權(quán)利要求5所述的基于類卡爾曼濾波的電子節(jié)氣門開度估計方法，其特征在于，所述協(xié)方差更新，具體為：
7.一種基于類卡爾曼濾波的電子節(jié)氣門開度估計系統(tǒng)，其特征在于，包括；
數(shù)據(jù)采集模塊，被配置為：獲取電子節(jié)氣門位置傳感器采集的電子節(jié)氣門開度數(shù)據(jù)；
數(shù)據(jù)濾波模塊，被配置為：將位置傳感器測量到的電子節(jié)氣門的開度數(shù)據(jù)通過類卡爾曼估計算法得到濾波后的電子節(jié)氣門開度；
反饋控制模塊，被配置為：將濾波后的電子節(jié)氣門的開度值反饋給車載控制器，車載控制器根據(jù)濾波后的開度值進行電子節(jié)氣門開度的進一步控制；
類卡爾曼估計算法模塊，被配置為：至少包括狀態(tài)預測、狀態(tài)更新、增益矩陣計算、協(xié)方差預測和協(xié)方差更新五個步驟，選取節(jié)氣門的傳感器測量開度為類卡爾曼當前時刻的狀態(tài)向量，選取測量噪聲為非高斯白噪聲得到當前時刻的觀測向量，用于進行狀態(tài)更新。
8.一種介質(zhì)，其上存儲有程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-6任一項所述的基于類卡爾曼濾波的電子節(jié)氣門開度估計方法中的步驟。
9.一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1-6任一項所述的基于類卡爾曼濾波的電子節(jié)氣門開度估計方法中的步驟。
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