線性時(shí)滯系統(tǒng)的濾波技術(shù)與應(yīng)用.pdf

1、控制系統(tǒng)常處于各種內(nèi)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(hào)檢測(cè)儀表，也可能來自雷電、環(huán)境等隨機(jī)因素.從受污染的信號(hào)中如何提取出真實(shí)的信號(hào)來，就是濾波技術(shù)要完成的任務(wù)，受到控制界的廣泛關(guān)注.由于對(duì)象的大慣性特性、傳輸過程及復(fù)雜的在線分析儀器等因素，又不可避免引入觀測(cè)滯后.時(shí)滯系統(tǒng)也廣泛存在于許多工程領(lǐng)域，例如信號(hào)處理，通訊，網(wǎng)絡(luò)傳輸與控制等，因?yàn)檫@類問題都很復(fù)雜，許多基礎(chǔ)性理論問題尚未徹底得到解決.現(xiàn)有的方法，如狀態(tài)擴(kuò)

2、維、偏微分方程、線性算子理論等，所得到的結(jié)果或者計(jì)算量大，或者需要求解復(fù)雜的偏微分方程，且難以對(duì)得到的濾波器進(jìn)行性能分析.因此，就有必要圍繞時(shí)滯系統(tǒng)的估計(jì)問題進(jìn)行進(jìn)一步加以研究與完善. 本文將研究并解決帶有觀測(cè)時(shí)滯系統(tǒng)的H∞濾波、白噪聲最優(yōu)估計(jì)，及相關(guān)技術(shù)在控制系統(tǒng)故障診斷中的應(yīng)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(jì)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(shí)對(duì)系統(tǒng)噪聲和測(cè)量噪聲做出估計(jì)，且這兩種噪聲可以是相關(guān)的。 ·針對(duì)帶有觀測(cè)時(shí)滯的線性隨機(jī)系統(tǒng)，研究了輸入白噪聲的最優(yōu)估計(jì)問題.通過對(duì)觀測(cè)序列進(jìn)行重新組織，給出重組新息序列.根據(jù)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(gè)Riccati方程實(shí)現(xiàn)遞推計(jì)算.該方法避免了狀態(tài)擴(kuò)維，能有效地減輕計(jì)算負(fù)擔(dān).文中針對(duì)離散系統(tǒng)和連續(xù)系統(tǒng)兩種情形分別進(jìn)行討論。 ·針對(duì)帶有多組觀測(cè)時(shí)滯的線性離散系統(tǒng)，研