基于多模型预测控制的全静脉麻醉中多药自动给药
系统与控制
2023-09-18 v1 系统与控制
摘要
本文采用多模型预测控制方法，根据全身麻醉期间的双频指数测量值自动协同输注丙泊酚与瑞芬太尼。为处理非线性输出函数中的参数不确定性，采用多个扩展卡尔曼滤波器并行估计系统状态。利用模型匹配准则选取最优模型，并用于非线性 MPC 计算下一时刻给药速率。该方法与文献中的常规非线性 MPC 方法及 PID 进行了比较。通过在广泛人群上引入模型不确定性进行蒙特卡洛仿真，评估了控制器的鲁棒性。仿真设置与控制器代码均以开源形式提供以便进一步使用。我们的初步结果显示了采用多模型方法处理参数不确定性的潜在价值。
引用
@article{arxiv.2309.08229,
title = {Automated Multi-Drugs Administration During Total Intravenous Anesthesia Using Multi-Model Predictive Control},
author = {Bob Aubouin-Pairault and Mirko Fiacchini and Thao Dang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.08229},
year = {2023}
}