Безопасность цифровых технологий

БЕЗОПАСНОСТЬ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

БЕЗОПАСНОСТЬ
ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

English | Русский

Последний выпуск
№2(2025) Апрель - Июнь 2025

Об использовании фильтра Калмана при идентификации динамических систем

Выпуск № 3 (77) Июль - Сентябрь 2014
Авторы:

Г.В. ТРОШИНА ,
Аннотация
В материалах XII Всероссийского совещания по проблемам управления, состоявшегося 16–19 июня 2014 г. на базе Института проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, отражены вопросы идентификации и управления динамическими системами, которые в настоящее время представляют значительный интерес для научных работников и инженеров, занимающихся проблемами как оценивания состояния и параметров динамических систем, так и проблемами управления различными объектами. Несмотря на то что методам линейной и нелинейной идентификации посвящено много работ отечественных исследователей, не потеряли своей актуальности и проблемы построения наиболее просто реализуемых алгоритмов идентификации. В условиях существующей неопределенности характеристик внешних возмущений, а также при наличии значительных вариаций параметров динамических объектов рекомендуется применение таких алгоритмов фильтрации, параметры которых можно было бы настроить для обеспечения наиболее точного оценивания параметров и состояния. В работах** отражено использование фильтра Калмана с обновленной последовательностью. В данной статье дан обзор некоторых интересных подходов к решению задачи идентификации динамических систем, например, использование фильтра на основе быстрого генетического алгоритма с элитной популяцией для линейной дискретной нестационарной системы.  Также представляют несомненный интерес методы идентификации нелинейных нестационарных систем на основе вейвлет-анализа.
Ключевые слова: идентификация, оценивание состояния, динамическая система, фильтр Калмана, оценивание параметров, линейная система, нелинейная система, структурная идентификация
Г.В. ТРОШИНА
630073, РФ, г. Новосибирск, пр. Карла Маркса, 20, Новосибирский государственный технический университет, кандидат технических наук, доцент. E-mail: troshina@ dean.cs.nstu.ru
Orcid:

Список литературы
1. Коган М.М. Оценивание, фильтрация и управление при неизвестных ковариациях случайных факторов // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 1079–1089. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

2. Маркович Л.А. Уравнение оптимальной фильтрации и его связь с фильтром Калмана // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 1108–1113. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

3. Грачев А.Н., Аль-Сабул А.Х. Адаптивный алгоритм калмановской фильтрации для трассового сопровождения целей с использованием быстрого генетического алгоритма // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 9092–9103. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

4. Кривдина Л.Н. Обобщенные Н-оптимальные дискретные фильтры // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 882–888. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/ vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

5. Цыганова Ю.В. Об одном подходе к построению адаптивного UD-фильтра для параметрической идентификации LQG систем // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2741–2751. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

6. Идентификация многомерных систем. Проблемы корректности и управления / В.Ф. Губарев, А.В. Гуммель, С.В. Мельничук, П.А. Точилин // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2635–2645. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

7. Иванов Д.В., Ширинов И.Р. Идентификация линейных динамических систем дробного порядка многомерных по входу с ошибками в переменных // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2658–2668. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/pro-ceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

8. Сальников Н.Н. Оценивание состояний параметров динамической системы при отсутствии априорной информации об оцениваемых величинах // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2685–2695. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/pro-ceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

9. Дюнова Д.Н., Рутковский А.Л., Текиев В.М. Исследование системы идентификации объектов управления, функционирующих в замкнутом контуре // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2646–2657. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/ proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

10. Макаров В.В., Жиров М.В., Куроткин В.А. Моделирование и исследование реккурентных алгоритмов идентификации нестационарных параметров объектов управления // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2679–2684. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

11. Сенов А.А., Граничин О.Н. Идентификация параметров линейной регрессии при произвольных внешних помехах в наблюдениях // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2708–2719. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

12. Фурсов В.А., Гошин Е.В. Адаптивная идентификация по малому числу наблюдений с контролем обусловленности // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2720–2727. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

13. Азарсков В.Н., Житецкий Л.С., Соловчук К.Ю. Параметрическая идентификация многосвязного статического объекта в замкнутом контуре управления: специальный случай // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2764–2776.

14. Ширяев В.И., Ильин В.Д. Об оценивании возмущений в задаче минимаксной фильтрации с помощью систем линейных неравенств // XII Все-российское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва,

16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2757–2763. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/pro-ceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

15. Егоршин А.О. Кусочно линейная идентификация и дифференциальная аппроксимация на равномерной решетке // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2807–2822. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

16. Идентификация параметров многомерного динамического объекта с нерегулярным измерением выхода / А.А. Гончаров, Г.Б. Диго, Н.Б. Диго, А.Ю. Торгашов // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2787–2794. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

17. Грачев А.Н., Понятский В.М., Ту В.К. Структурная и параметрическая идентификация линейных динамических объектов корреляционными методами // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2926–2935. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/-proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

18. Руденко Е.А. Оптимальный конечномерный непрерывный нелинейный фильтр произвольного порядка // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 676–687. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

19. Еремин Е.Л., Чепак Л.В. Робастное управление аффинной системой в схеме с фильтр-корректором // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 950–959. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

20. Руденко Е.А. Оптимальный дискретный нелинейный фильтр-предиктор произвольного порядка // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2855–2867. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

21. Анализ функционирования фильтра объединенного принципа максимума при сопровождении маневрирующей цели / А.А. Костоглотов, А.А. Кузнецов, С.В. Лазаренко, Б.М. Ценных // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 3378–3383. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

22. Сакрутина Е.А., Бахтадзе Н.Н. Идентификация систем на основе вейвлет-анализа // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2868–2889. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/proceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

23. Шаншиашвили А.Г. Структурная идентификация нелинейных динамических систем на множестве непрерывных блочно-ориентированных моделей // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 3018–3028.

24. Копысов А.Ю. Идентификация посредством ЛС-моделей с невязкой // XII Всероссийское совещание по проблемам управления ВСПУ–2014, Москва, 16–19 июня 2014 года: труды. – М.: Ин-т проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2014. – С. 2967–2978. – URL: http://vspu2014.ipu.ru/pro-ceedings/vspu2014.zip (дата обращения: 28.10.2014).

 
Просмотров аннотации: 1576
Скачиваний полного текста: 1802
Просмотров интерактивной версии: 0