一种基于移动机器人定位系统的分布式集员滤波方法

    公开(公告)号:CN116431981A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202211566212.7

    申请日:2022-12-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于移动机器人定位系统的分布式集员滤波方法,所述方法包括如下步骤:步骤一、建立加密解密机制下具有状态饱和的移动机器人定位系统动态模型;步骤二、在最小化滤波误差椭球域意义下设计分布式集员滤波器;步骤三、计算传感器网络中每个节点在k时刻的中间矩阵Pi,k+1|k;步骤四、计算每个传感器节点的滤波器增益矩阵步骤五、设计第i个传感器节点在k+1时刻的分布式集员滤波器判断k+1是否达到总时长M,如果k+1<M,则执行步骤六,若k+1≥M,则结束运行;步骤六、计算每个传感器节点的滤波误差受限矩阵Pi,k+1|k+1;令k=k+1,执行步骤二,直至满足k+1≥M。本发明解决了现有分布式滤波方法不能处理加密解密机制下具有状态饱和的传感器网络的分布式滤波问题。

    一种具有随机建模误差的非线性事件触发滤波方法

    公开(公告)号:CN108847828B

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN201810812854.8

    申请日:2018-07-23

    Abstract: 本发明提供一种具有随机建模误差的非线性事件触发滤波方法,属于状态估计技术领域。本发明首先建立基于事件触发机制具有随机建模误差和滤波增益扰动的非线性随机系统的动态模型、对动态模型进行滤波器设计;然后计算一步预测误差协方差矩阵的上界;通过一步预测误差协方差矩阵的上界计算得到k+1时刻滤波增益矩阵Kk+1;再将Kk+1代入步骤二的滤波器中,得到k+1时刻的状态估计并根据滤波增益矩阵Kk+1,计算出滤波误差协方差矩阵的上界Σk+1|k+1;重复上述步骤,直至满足达到滤波总时长。本发明解决了现有滤波技术不能同时处理在事件触发条件下的随机建模误差和滤波增益扰动,进而导致滤波误差大的问题。本发明可用随机非线性时变系统的滤波。

    一种概率分布时滞系统的自适应滑模容错控制方法

    公开(公告)号:CN109521676B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN201811582376.2

    申请日:2018-12-24

    Abstract: 一种概率分布时滞系统的自适应滑模容错控制方法。属于模容错控制领域。现有滑模控制方法存在不能同时处理系统不确定性、概率分布时滞、执行器故障以及外部扰动上界未知影响系统性能的问题。建立具有系统不确定性、概率分布时滞、执行器故障以及外部扰动上界未知的控制系统的动态模型;对建立的控制系统的动态模型进行滑模面的设计;计算动态模型的滑模面的相应的滑动模态;利用滑动模态,通过李亚普诺夫稳定性定理,获得保证滑动模态性能的判别条件;根据中获得的判别条件,求得增益矩阵;根据增益矩阵,设计自适应律进行滑模控制。本发明能保证系统不确定性、概率分布时滞、执行器故障以及外部扰动上界未知影响系统性能情况下的稳定控制。

    基于随机通信协议的复杂网络弹性状态估计方法

    公开(公告)号:CN109688024A

    公开(公告)日:2019-04-26

    申请号:CN201811519200.2

    申请日:2018-12-12

    CPC classification number: H04L43/08 H04L41/142 H04L43/50

    Abstract: 基于随机通信协议的复杂网络弹性状态估计方法,属于复杂网络的弹性状态估计技术领域。本发明解决了现有的复杂网络弹性状态估计方法不能处理随机通信协议,导致弹性状态估计的性能差的问题,本发明考虑了随机通信协议对状态估计性能的影响,利用李亚普诺夫泛函全面考虑了随机通信协议的有效信息,与现有的复杂网络弹性状态估计方法相比,本发明的弹性状态估计方法可以处理随机通信协议,得到了基于线性矩阵不等式解的弹性状态估计方法,达到了抗外部扰动的目的,提高了弹性状态估计的性能,且具有易于求解与实现的优点。本发明适用于复杂网络的弹性状态估计技术领域。

    一种随机通讯协议下复杂网络的状态估计方法

    公开(公告)号:CN109088749A

    公开(公告)日:2018-12-25

    申请号:CN201810812837.4

    申请日:2018-07-23

    Abstract: 一种随机通讯协议下复杂网络的状态估计方法,它用于控制系统的网络状态估计技术领域。本发明解决了现有的状态估计方法不能够同时处理具有随机内耦合以及测量丢失现象的复杂网络的状态估计的问题。本发明同时考虑了具有未知概率的测量丢失现象以及随机内耦合对状态估计性能的影响,利用扩展卡尔曼滤波方法全面考虑了估计误差协方差矩阵的有效信息,达到了抗扰动的目的;与现有的通讯协议下复杂网络状态估计方法相比,本发明的方法可以将估计误差控制在极小的范围内,在易于求解的同时,可以将估计的精确度提高10%以上。本发明可以应用于网络状态估计技术领域用。

    一种具有随机建模误差的非线性事件触发滤波方法

    公开(公告)号:CN108847828A

    公开(公告)日:2018-11-20

    申请号:CN201810812854.8

    申请日:2018-07-23

    Abstract: 本发明提供一种具有随机建模误差的非线性事件触发滤波方法,属于状态估计技术领域。本发明首先建立基于事件触发机制具有随机建模误差和滤波增益扰动的非线性随机系统的动态模型、对动态模型进行滤波器设计;然后计算一步预测误差协方差矩阵的上界;通过一步预测误差协方差矩阵的上界计算得到k+1时刻滤波增益矩阵Kk+1;再将Kk+1代入步骤二的滤波器中,得到k+1时刻的状态估计 并根据滤波增益矩阵Kk+1,计算出滤波误差协方差矩阵的上界Σk+1|k+1;重复上述步骤,直至满足达到滤波总时长。本发明解决了现有滤波技术不能同时处理在事件触发条件下的随机建模误差和滤波增益扰动,进而导致滤波误差大的问题。本发明可用随机非线性时变系统的滤波。

    具有安全防御机制的大规模耦合网络分布式优化估计方法

    公开(公告)号:CN119995937A

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202411994342.X

    申请日:2024-12-31

    Abstract: 具有安全防御机制的大规模耦合网络分布式优化估计方法,属于状态估计技术领域。方法如下:建立大规模耦合网络的离散非线性随机动态模型;设计动态模型时变递推式状态估计器;计算预测误差协方差上界;设计每个大规模耦合网络节点的估计器参数;将估计器参数代入估计器,获得状态估计,判断总时长,结束估计或计算估计误差协方差上界直至满足总时长。本发明同时考虑了不确定耦合强度和线性虚假数据注入攻击对网络节点状态估计性能的影响,特别地,针对经网络传输的测量数据,在网络传输末端设计相应的安全防御机制,以实时判断测量数据遭受攻击的情况,识别并丢弃不可靠的测量数据,同时对于丢弃的测量数据,设计相应的补偿策略。

    一种基于混杂触发机制镇定单臂机器人系统的控制方法

    公开(公告)号:CN118769249B

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202410951667.3

    申请日:2024-07-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于混杂触发机制镇定单臂机器人系统的控制方法,所述方法包括如下步骤:步骤一、建立连续时间下的单臂机器人系统动态模型;步骤二、基于步骤一建立的单臂机器人系统动态模型,在测量丢失情形下,设计包含时间触发机制和事件触发机制的混杂触发策略;步骤三、根据步骤二中描述的混杂触发策略,设计基于混杂触发策略的时滞反馈控制器;步骤四、基于步骤三设计的时滞反馈控制器,获得保证被控系统实现均方指数稳定的充分条件。该方法具有简单、易实施的优点,有效提高了单臂机器人系统的稳定性和整体性能。通过混杂触发机制,可以有效平衡系统网络资源的利用,确保在各种工作条件下都能实现有效的控制。

    多速率非线性系统的抗窃听分布式融合滤波方法

    公开(公告)号:CN118232877B

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410423443.5

    申请日:2024-04-09

    Abstract: 本发明公开了一种多速率非线性系统的抗窃听分布式融合滤波方法,所述方法包括如下步骤:一、建立基于传感器网络的多速率非线性系统动态模型;二、通过预测补偿策略,将多速率非线性系统动态模型转化为单速率非线性系统动态模型;三、设计抗窃听分布式融合器;四、计算一步预测误差协方差上界#imgabs0#五、推导局部分布式滤波器参数Ki(tk+1);六、推导选择矩阵Lij(tk+1);七、将Ki(tk+1)和Lij(tk+1)代入三,获得融合滤波#imgabs1#八、求解局部滤波误差协方差上界#imgabs2#本发明解决了现有融合滤波方法不能同时处理存在窃听者以及衰减测量的多速率非线性系统的滤波问题,从而提高了此类问题滤波性能的准确率。

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