有限时间一致无迹Kalman滤波器

摘要：

本文研究多个传感器测量非线性系统时的分布式无迹Kalman滤波器(Unscented Kalman filter,UKF)的设计问题.借助离散多智能体系统有限时间平均一致算法的思想,针对无向通信和有向通信网络分别设计了两种不同的滤波算法.对于无向连通的通信拓扑,利用节点存储的一致性算法的迭代值构造差向量,由该差向量构成的Hankel矩阵的核来得到分布式无迹Kalman滤波器,并通过利用误差协方差矩阵的逆来构造Lyapunov函数,基于随机稳定性引理证明了该有限时间一致无迹Kalman滤波器的稳定性.对于有向强连通的通信拓扑,结合比率一致和Hankal矩阵的核来设计分布式无迹Kalman滤波器,该滤波器的稳定性与无向通信拓扑的滤波器相同.最后,通过仿真例子来验证所提滤波器的跟踪效果.

关键词：一致Kalman滤波器、无迹Kalman滤波器、有限时间一致、Hankel矩阵

所属期刊栏目：46

资助基金：国家自然科学基金;江苏省自然科学基金

在线出版日期：2020-08-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1357-1366