不匹配噪声协方差下的分布式滤波性能分析
系统与控制
2024-08-14 v1 系统与控制
摘要
本文系统性地研究了在噪声协方差不匹配情况下，基于共识的分布式滤波性能。首先，我们引入三种性能评估指标，即标准性能评估指标、名义性能评估指标和估计误差协方差。我们推导这些指标之间的差异表达式，在各种噪声协方差不匹配情景下建立一阶关系，并特别揭示了共识融合对这些关系的影响。随后，我们引入递归关系，通过扩展一阶关系的结果。随后，我们在集体可观测性条件下Demonstrate这些指标的收敛性，并说明该名义性能评估指标的收敛条件可保证估计误差协方差的收敛。此外，我们证明了在噪声协方差不匹配情况下，基于共识的滤波器的估计误差协方差可被噪声协方差偏差的 Frobenius 范数和名义性能评估指标的迹所界定。最后，通过数值仿真验证了理论结果的有效性。
引用
@article{arxiv.2408.06695,
title = {Performance Analysis of Distributed Filtering under Mismatched Noise Covariances},
author = {Xiaoxu Lyu and Guanghui Wen and Ling Shi and Peihu Duan and Zhisheng Duan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.06695},
year = {2024}
}