20151.具有多步隨機滯后和多丟包的廣義系統(tǒng)的分布式信息融合估計

1、中文摘要中文摘要廣義系統(tǒng)，是動態(tài)系統(tǒng)的一般描述形式，是比正常狀態(tài)空間系統(tǒng)更為一般的系統(tǒng)，在經(jīng)濟、電力和機器人等領(lǐng)域中有廣泛的應(yīng)用。同時隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)傳輸方式被廣泛應(yīng)用于國防建設(shè)和國民經(jīng)濟的各個方面。但網(wǎng)絡(luò)的引入給控制系統(tǒng)帶來方便的同時，也不可避免地引入隨機時滯和隨機數(shù)據(jù)包丟失等問題。因此，本文基于奇異值分解方法和線性最小方差意義下的最優(yōu)加權(quán)融合算法，分別對情形1)：數(shù)據(jù)傳輸端存在數(shù)據(jù)重發(fā)機制，數(shù)據(jù)接收端某一時刻僅接收一

2、個數(shù)據(jù)包或沒有數(shù)據(jù)包收到；情形2)：數(shù)據(jù)傳輸端無數(shù)據(jù)重發(fā)機制，數(shù)據(jù)接收端某一時刻僅接收一個數(shù)據(jù)包或沒有數(shù)據(jù)包收到且傳感器含有可能隨機故障；情形3)：數(shù)據(jù)傳輸端無數(shù)據(jù)重發(fā)機制，數(shù)據(jù)接收端某一時刻可能接收到一個或多個數(shù)據(jù)包或沒有數(shù)據(jù)包收到。這三種情形下的多步隨機滯后和多丟包的廣義離散隨機線性系統(tǒng)進行分布式信息融合估計算法的研究。主要內(nèi)容為：首先，基于奇異值分解，將原始廣義系統(tǒng)分解為快、慢兩個降階子系統(tǒng)。針對快子系統(tǒng)將隨機參數(shù)引入到新的狀態(tài)變

3、量中，將快子系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為增廣的隨機參數(shù)系統(tǒng)，并基于此增廣隨機參數(shù)系統(tǒng)推導(dǎo)了線性最下方差意義下的局部線性最優(yōu)估值器和白噪聲估值器。然后，基于獲得的快子系統(tǒng)的局部估值器和白噪聲估值器推導(dǎo)了慢子系統(tǒng)的局部估值器。進一步，為了獲取融合權(quán)重，分別對兩個降階子系統(tǒng)推導(dǎo)了任兩個傳感器子系統(tǒng)之間的互協(xié)方差矩陣的計算公式。基于線性最下方差意義下的矩陣加權(quán)、對角矩陣加權(quán)和標量加權(quán)三種融合算法，獲得了快、慢兩個降階子系統(tǒng)的分布式融合估計。進而，基于原始非奇異線

4、性變換獲得了原始廣義系統(tǒng)的分布式融合估值器。推導(dǎo)了快、慢兩個降階子系統(tǒng)之間的互協(xié)方差矩陣的計算公式，從而獲得了相應(yīng)的融合估計誤差方差矩陣。最后，通過MATLA8仿真軟件，驗證了上述所提分布式融合估計算法的有效性。關(guān)鍵詞：廣義系統(tǒng)：多傳感器：隨機滯后；丟包；分布式融合估計壘壘塾!壘墮tributedfusionestimatorsofthetwosubsystemsareobtainedThen，thedistributedfusione

5、stimatorsoftheoriginaldescriptorsystemareobtainedbasedontheoriginalnonsingularlineartransformationThecomputationformulasforerrorcovariancematricesbetweenthetwosubsystemsarederived：thecorrespondingfusionestimationerrorvar

6、iancematricesareobtainedFinally：theMATLABsoftwareisusedtodothesimulationresearchThesimulationresultsshowtheeffectivenessofthedistributedfusionestimationalgorithmsKeywords：descriptorsystem；multisensor；ralldomdelay；packetd