基于一致性的农业水文系统参数与状态估计方法
系统与控制
2021-02-16 v1 系统与控制
摘要
先进闭环灌溉系统的发展需要准确的土壤湿度信息。在本工作中，我们以鲁棒可靠的方式解决农业水文系统的土壤湿度估计问题。基于 Richards 方程离散化建立非线性状态空间模型以描述农业水文系统动力学。我们考虑模型参数未知且需与状态同时估计。我们提出一种基于一致性的估计机制，包含两主要部分：1）用于估计若干模型参数的分布式扩展卡尔曼滤波算法；2）用于估计状态变量及剩余一个模型参数的分布式滚动时域估计算法。进行了大量仿真，并与现有方法比较以证明所提方法的有效性与优越性。特别地，即便参数与状态的初始猜测较差，所提方法仍能提供准确的土壤湿度估计，而这是现有算法难以处理的。
引用
@article{arxiv.2006.04931,
title = {A consensus-based approach for parameter and state estimation of agro-hydrological system},
author = {Xunyuan Yin and Song Bo and Jinfeng Liu and Biao Huang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.04931},
year = {2021}
}