面向不稳定纳米飞行器的间隙缩减最小误差鲁棒同步估计
系统与控制
2020-12-15 v1 系统与控制
摘要
本文提出了一种新颖的间隙缩减最小误差鲁棒同步（GRMERS）估计器，用于资源受限的纳米飞行器（NAV），使得单个估计器能够对给定的 N 个不稳定且不确定的 NAV 对象模型提供同步且鲁棒的估计。估计出的全状态反馈使 NAV 能够稳定飞行。GRMERS 估计器利用最小误差鲁棒同步（MERS）估计器和间隙缩减（GR）补偿器实现。MERS 估计器即使在有界能量外源干扰信号存在的情况下，也能以最小的最大最坏情况估计误差提供鲁棒同步估计。GR 补偿器缩减 N 个线性对象模型图形之间的间隙，以降低 MERS 估计器产生的估计误差。利用线性矩阵不等式（LMIs）和鲁棒估计理论建立了同步估计器存在的充分条件。此外，MERS 估计器和 GR 补偿器设计被表述为非凸易处理优化问题，并使用基于种群的遗传算法求解。由基于种群的遗传算法得到的由 MERS 估计器和 GR 补偿器组成的 GRMERS 估计器的性能通过仿真研究得到验证。研究结果表明，单个 GRMERS 估计器能够为所有飞行条件生成误差缩减的状态估计。结果表明，单个 GRMERS 估计器比单独设计的 H∞ 滤波器更具鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2012.06756,
title = {Gap Reduced Minimum Error Robust Simultaneous Estimation For Unstable Nano Air Vehicle},
author = {Jinraj V Pushpangathan and Harikumar Kandath and Suresh Sundaram and Narasimhan Sundararajan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.06756},
year = {2020}
}