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基于集员多步预测器的线性系统数据驱动滤波

最优化与控制 2020-08-28 v1

摘要

本文针对受未知但有界测量噪声影响的未知线性时不变系统,提出一种新颖的数据驱动直接滤波方法。所提技术结合独立的多步预测模型(借助集员(Set Membership)框架辨识得到),以精炼一个保证包含真实系统输出的集合。随后将滤波输出计算为该集合的中心值。由此,该方法实现了精确的输出滤波,并相对于真实系统输出给出了紧致且最小的误差界。为取得这些结果,需要在线求解线性规划。我们还给出了一种在线计算成本更低的改进滤波方法,通过将优化问题的求解移至离线预备阶段获得,代价是更大的精度界。所提方法的性能在一个数值例子中得到评估,并与标准基于模型的滤波技术进行比较。

关键词

引用

@article{arxiv.2008.11994,
  title  = {Data-driven filtering for linear systems using Set Membership multistep predictors},
  author = {Marco Lauricella and Lorenzo Fagiano},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2008.11994},
  year   = {2020}
}