線性時滯系統(tǒng)的濾波技術與應用.pdf

1、控制系統(tǒng)常處于各種內部和外部干擾影響的環(huán)境中，噪聲污染源就可能來自傳感器等信號檢測儀表，也可能來自雷電、環(huán)境等隨機因素.從受污染的信號中如何提取出真實的信號來，就是濾波技術要完成的任務，受到控制界的廣泛關注.由于對象的大慣性特性、傳輸過程及復雜的在線分析儀器等因素，又不可避免引入觀測滯后.時滯系統(tǒng)也廣泛存在于許多工程領域，例如信號處理，通訊，網絡傳輸與控制等，因為這類問題都很復雜，許多基礎性理論問題尚未徹底得到解決.現有的方法，如狀態(tài)擴

2、維、偏微分方程、線性算子理論等，所得到的結果或者計算量大，或者需要求解復雜的偏微分方程，且難以對得到的濾波器進行性能分析.因此，就有必要圍繞時滯系統(tǒng)的估計問題進行進一步加以研究與完善. 本文將研究并解決帶有觀測時滯系統(tǒng)的H∞濾波、白噪聲最優(yōu)估計，及相關技術在控制系統(tǒng)故障診斷中的應用等問題.主要研究工作由以下部分組成： ·研究了最優(yōu)白噪聲估計問題，基于Kalman濾波理論及射影方法，通過求解Riccati方程得到最優(yōu)白噪聲

3、估值器.該方法能同時對系統(tǒng)噪聲和測量噪聲做出估計，且這兩種噪聲可以是相關的。 ·針對帶有觀測時滯的線性隨機系統(tǒng)，研究了輸入白噪聲的最優(yōu)估計問題.通過對觀測序列進行重新組織，給出重組新息序列.根據在Hilbert空間上的正交投影定理，通過求解與原系統(tǒng)同維的兩個Riccati方程實現遞推計算.該方法避免了狀態(tài)擴維，能有效地減輕計算負擔.文中針對離散系統(tǒng)和連續(xù)系統(tǒng)兩種情形分別進行討論。 ·針對帶有多組觀測時滯的線性離散系統(tǒng)，研