通信受限下網絡化系統(tǒng)的最優(yōu)估計.pdf

1、隨著網絡技術的快速發(fā)展，網絡化多傳感器系統(tǒng)的狀態(tài)估計研究受到了越來越多的關注，在目標跟蹤、故障診斷和智能交通等領域獲得越來越廣泛的應用。然而，通信網絡的引入在帶來諸多優(yōu)點的同時，也給網絡化系統(tǒng)的估計帶來了新的問題和困難。本文基于最優(yōu)估計理論和最優(yōu)加權融合方法，研究了網絡化估計系統(tǒng)中由于通信受限引起的兩個重要問題：一是傳感器異步采樣和傳輸問題；二是觀測信息不完整新問題。研究工作主要包括：
　　1.針對通信受限引起的異步采樣和傳輸問題

2、，提出了集中式估計器和序貫式估計器設計方法。集中式估計器在獲得所有傳感器節(jié)點的觀測信息后，通過對觀測方程進行擴維增廣后計算最優(yōu)估計；序貫式估計器則根據來自傳感器的觀測信息到達順序進行估計。將兩種方法進一步推廣到存在網絡丟包的情形，并考慮了丟包重傳和丟包不重傳兩種情況。
　　2.針對通信受限引起的觀測信息不完整性問題，提出了一種新的補償策略來補償遠程估計器中未更新的觀測分量。采用伯努利分布描述各傳感器節(jié)點訪問網絡的過程，并采用正交投

3、影理論設計了最優(yōu)估計器。仿真結果表明，基于該補償策略設計的最優(yōu)估計器的性能優(yōu)于基于保持輸入補償策略的估計器。
　　3.針對通信受限引起的觀測信息不完整性問題，設計了集中式融合估計器和分布式觀測加權融合器。應用最小二乘算法，將多個傳感器的觀測融合成一個新的觀測，設計了最小二乘加權觀測融合估計器，并從理論上證明了在通信受限條件下分布式觀測加權融合和集中式融合算法的功能等價性。
　　最后，對全文進行了總結，并對有待進一步研究的問題