带未知观测输入和观测丢失多传感器随机不确定系统的集中式融合滤波

对带未知观测输入和观测丢失的多传感器随机不确定系统设计了集中式融合滤波器。通过乘性噪声描述的随机不确定性存在于系统的状态和观测矩阵中。在没有观测干扰任何先验信息的情况下,应用线性无偏最小方差准则,设计了不依赖于未知观测输入的具有Kalman形式的集中式融合滤波器。仿真验证了算法的有效性。     

带未知观测丢失率的自校正加权观测融合估计

对于带未知丢失观测率的离散线性随机系统,应用伯努利随机变量来描述观测丢失现象。采用相关函数法辨识丢失观测率。应用加权最小二乘法(WLS)把高维的观测向量进行压缩得到加权观测融合方程。将实时辨识的观测丢失率代入最优加权观测融合滤波器中得到自校正加权观测融合滤波算法。所获得的自校正加权观测融合滤波器收敛于最优融合滤波器。仿真例子验证了算法的有效性。     

具有未知传输干扰和丢包的网络化多传感器系统的CI融合滤波器

研究了具有未知传输干扰和观测丢失的网络化多传感器系统的滤波器设计问题。采用一组满足伯努利分布的随机变量来描述观测丢失现象。在没有传输干扰任何信息的情形下,基于线性无偏最小方差估计准则,设计了系统状态的具有Kalman形式的递推滤波器。应用CI(Covariance Intersection)融合算法给出了分布式次优融合状态滤波器。并基于融合状态滤波器给出了未知传输干扰估计。仿真验证了该算法的有效性。     

扩张卡尔曼滤波器有限元法耦合算法及其隧道工程应用

本文用随机过程和最优估计理论分析隧道围岩随开挖的非确定性动态，将卡尔曼滤波器的滤波修正---不断产生新息量功能与有限元法的迭代计算、场域分析功能进行耦合，建立了能反映围岩动态非线性随机过程的耦合算法模型，并开发出具有可操作性的算法程序（ＥＫＦＦＥＭ）。本文以现场量测值为观测量的集合，以初始地应力和弹性模量等为过程状态量，对隧道围岩历时动态进行非确定性计算分析，揭示了围岩动态过程具有随机性的本质，进而为工程设计与施工提供依据     

具有随机时变时滞及数据包丢失的网络系统H_∞状态估计

研究了一类具有随机时变时滞和数据包丢失的网络系统H∞滤波器设计问题。由于系统的测量数据打包后经过网络传输到远端的滤波器,数据包在传输过程中会发生时滞甚至丢失等现象,并且时滞的发生是随机的且有界,而数据丢包可能是连续的。提出一个新的模型来同时描述随机时滞和多丢包的网络诱导现象,并基于此模型设计使滤波误差系统均方意义下渐近稳定并具有指定H∞性能的滤波器。滤波器参数通过求解一个线性矩阵不等式得到。仿真算例表明了所提算法的有效性。     

带观测滞后多传感器系统的改进协方差交叉融合Kalman滤波器

为了处理带观测滞后多传感器系统的融合估计问题,引入了局部次优递推Kalman滤波器,利用改进的协方差交叉融合算法,提出了改进协方差交叉融合Kalman滤波算法。它可以避免由互协方差计算引起的较大计算负担,并可以处理互协方差未知系统的融合问题。与传统协方差交叉融合Kalman滤波器相比有更高的鲁棒精度,改进的协方差交叉融合器的精度高于每个局部传感器,并且更接近于按矩阵加权的Kalman滤波器精度,因而具有良好的性能。仿真例子验证了其有效性、一致性,并对精度关系做出了几何解释。     

最小均方自适应滤波器集平均理论及实验仿真

在自适应滤波器应用中的一个重要问题是确定可调节滤波器参数最优的标准,以及利用这种标准形成实际上可行的算法。最小均方算法是现今应用最为广泛的一种线性自适应滤波算法。在变步长最小均方算法中,变步长算法的选取十分关键,它对自适应滤波器的滤波效果有重大的影响。基于最小步长理论的最小均方自适应滤波器理论,简化均方误差的计算过程,设计合适的参数使实际值与理论性逼近,验证最小步长理论的实用性,仿真结果表明实验值与理论值十分吻合,具有较强的实用性。     

一种渐消自适应滤波算法在陀螺监控中的应用

依据卡尔曼滤波器在使用最佳增益时,其余差互不相关的性质,提出一种基于陀螺随机漂移ARMA模型的渐消自适应卡尔曼滤波算法,可以有效地得到系统陀螺随机漂移的最优估计,保证误差补偿的精度。     

FPGA在多速率SINC滤波器中的应用

本文首先对多倍速率SINC滤波器的结构及算法进行了设计,并给出了对应的算法流程;其次对多速率SINC滤波器的FPGA实现进行了分析,点出了SINC滤波器算法设计的可行性及准确性;最后借助FPGA检验对SINC、FIR1以及FIR2这三个模块,对多速率SINC算法设计的准确性再次进行检验,得到了较为良好的检测结果。     

基于双频非差无电离层延迟组合观测量的导航卫星（GPS）精密星历计算算法与实践

翔实介绍了一种导航卫星精密定轨基本算法。在开源代码基础上,实现了非差载波相位观测方程的解算和扩展卡尔曼滤波器以及其他一些与定轨相关的精密改正。应用区域跟踪站数据计算得到了导航卫星位置,与IGS的综合精密星历相比较,其三维均方差略大于5cm,这个结果可以满足区域非差分用户的精密位置服务需求。