双未知输入自校准滤波方法

摘要

在通信、导航、制导与控制、故障诊断等许多工程领域中,由于环境因素的影响、模型和参数的不当选取、量测设备故障等原因,系统状态方程和量测方程中往往含有未知输入(未知系统误差),而传统的Kalman滤波方法却无法消除这两种未知输入的影响,导致产生较大的滤波误差。为此,文章提出一种双未知输入自校准滤波方法,分别对线性系统和非线性系统进行了详细讨论,并给出了相应的公式和计算步骤。该方法能够自动识别状态方程和量测方程中有无未知输入,当有未知输入时,能对其进行自动估计、补偿和修正。大量实例计算和仿真模拟结果表明,与传统方法相比,该方法能够有效提高状态估计精度,且计算简单,便于工程应用。