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《多速率傳感器不完全測量數(shù)據(jù)自適應(yīng)融合算法.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2012年第3l卷第4期傳感器與微系統(tǒng)(TransducerandMicrosystemTechnologies)119p)計算與測試、多速率傳感器不完全測量數(shù)據(jù)自適應(yīng)融合算法林孝工，徐樹生，趙大威，陳博飛(哈爾濱工程大學(xué)自動化學(xué)院。黑龍江哈爾濱150001)摘要：針對不完全測量的多速率傳感器系統(tǒng)，建立了自適應(yīng)的分級融合算法。該算法構(gòu)建了傳感器子系統(tǒng)故障檢測方法，檢測子系統(tǒng)故障，確認(rèn)不完全測量，避免單點故障污染整個系統(tǒng)；建立子系統(tǒng)的切換控制邏輯，引入映射矩陣，構(gòu)成新的信息分享系數(shù)，自適應(yīng)地選擇子系統(tǒng)參與中心融合；對于不完全測量信息的傳感器子系統(tǒng)，利用子濾波預(yù)測值代替估計值進(jìn)行
2、融合；全局狀態(tài)估計利用各子系統(tǒng)的當(dāng)前與前一時刻的估計值，提高了融合性能。對建立的算法進(jìn)行仿真，驗證了該算法的有效性。關(guān)鍵詞：多速率；狀態(tài)估計；不完全測量；分級融合中圖分類號：TP212．9文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1000-9787(2012)O4--0119--04Multi--ratesensoradaptivedatafusionalgorithmforincompletemeasurementLINXiao—gong，XUShu—sheng，ZHAODa—wei，CHENBo—fei(SchoolofAutomation，HarbinEngineeringUnivers
3、ity，Harbin150001，China)Abstract：Anadaptivedatafusionalgorithmforamulti-ratesensorsystembasedonincompletemeasurementisproposed．Thealgorithmbuiltsamethodofsensorsubsystemfaultdetection．Thesubsystemfailureisdetectedandtheincompletemeasurementisconfirmedtoavoidcontaminatingtheentiresystembysing
4、lefailure．Thesubsystemswitchcontrollogicisbuilt，mappingmatricesareintroducedbythealgorithm，andnewinformationsharingcoefficientsaredefined．Thealgorithmcanadaptivelyselectsubsystemsforthecenterintegration．Whentheincompletemeasurementinformationofthesubsystemisfound，thepredictivevaluedisplaces
5、thestateestimationforthefusion．Thecurrenttimeestimationvalueandapriorivalueofthesubsystemareusedbytheglobalstateestimation，andthefusionperformanceisimproved．Thesimulationresultverifiestheeffectivenessoftheproposedalgorithm．Keywords：multi-rate；stateestimation；incompletemeasurements；hierarchi
6、calfusion0引言分級融合算法(adaptivehierarchicalfusionalgorithm，AH—近年來，多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。針FA)。多傳感器系統(tǒng)的融合過程分為子系統(tǒng)與全局兩級估對多速率傳感器數(shù)據(jù)融合問題，許多學(xué)者做了大量工作，形計，各傳感器子系統(tǒng)按照各自采樣頻率獨自進(jìn)行濾波，其估成了將異步問題轉(zhuǎn)換為同步處理的算法鉑j、異步遞推算計值在融合節(jié)點進(jìn)行全局融合；各子系統(tǒng)根據(jù)故障檢測建法等。文獻(xiàn)[5—8]對異步多傳感器系統(tǒng)，構(gòu)建了分層分立切換控制準(zhǔn)則，通過引入映射矩陣完成切換，白適應(yīng)地選級混合算法，提高了系統(tǒng)狀態(tài)估計精度和容錯性。擇子系統(tǒng)參與中心
7、狀態(tài)估計。該算法對于不完全測量的傳在實際的多傳感器系統(tǒng)中，由于傳感器故障、通信故障感器子系統(tǒng)，利用其狀態(tài)預(yù)測值代替狀態(tài)估計值，與其他子等會時常造成傳感器的不完全測量。對于不完全測量的多系統(tǒng)進(jìn)行中心融合，提高了系統(tǒng)的狀態(tài)估計精度，具有一定速率傳感器系統(tǒng)，首先要建立傳感器子系統(tǒng)的故障檢測算的故障自適應(yīng)處理能力。法，對子系統(tǒng)故障進(jìn)行檢測，自適應(yīng)地選擇傳感器測量數(shù)據(jù)1子系統(tǒng)濾波算法進(jìn)行濾波，同時可以自適應(yīng)地選擇子系統(tǒng)參與融合。為此，1．1系統(tǒng)描述本文針對不完全測量的多速率傳感器系統(tǒng)，建立自適應(yīng)的假設(shè)Ⅳ只傳感器的
