RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Автоматика и телемеханика // Архив

Автомат. и телемех., 2023, выпуск 6, страницы 49–66 (Mi at16106)

Стохастические системы

Фильтрация состояния нелинейной динамической системы по наблюдениям со случайными запаздываниями

А. В. Босов

Федеральный исследовательский центр “Информатика и управление” РАН, Москва

Аннотация: Представлена модель стохастической системы наблюдения, позволяющая учесть временны́е задержки между поступившим наблюдением и фактическим состоянием наблюдаемого объекта, сформировавшим эти наблюдения. Такого рода задержки возможны при наблюдении за движением объекта в водной среде с применением акустических сонаров и оказывают принципиальное влияние на точность отслеживания положения. Приведены уравнения для решения оптимальной в среднем квадратическом задачи фильтрации. Поскольку практическое использование оптимального решения фактически невозможно из-за вычислительной сложности, основное внимание уделено альтернативному, неоптимальному, но вычислительно эффективному подходу. Именно, к предложенной модели адаптирован условно-минимаксный нелинейный фильтр (УМНФ), сформулированы достаточные условия существования его оценки. Проведен вычислительный эксперимент на близкой к практическим потребностям модели. Результаты эксперимента показали, с одной стороны, работоспособность УМНФ в рассматриваемой модели, с другой — значительное падение качества оценивания в сравнении с моделью без случайной задержки наблюдений, что можно рассматривать как источник для дальнейшего исследования модели и связанных с нею задач.

Ключевые слова: нелинейная стохастическая система наблюдения, наблюдения со случайными запаздываниями, условно-минимаксный нелинейный фильтр, имитационное моделирование.

Статья представлена к публикации членом редколлегии: Б. М. Миллер

Поступила в редакцию: 21.12.2022
После доработки: 14.02.2023
Принята к публикации: 30.03.2023

DOI: 10.31857/S000523102306003X


 Англоязычная версия: Automation and Remote Control, 2023, 84:6, 671–684


© МИАН, 2024