多速率传感器融合下的联合最优滤波与故障检测

0 下载量 43 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 778KB PDF 举报
"这篇研究论文探讨了在存在未知输入情况下的多速率传感器融合中的联合最优滤波与故障检测问题。在复杂环境中,由于各种因素如随机噪声、未知输入(UIs)以及故障的存在,确保所有传感器具有相同的采样率是困难的。作者提出了解决多速率传感器系统中这一问题的方法,旨在同时实现数据融合的最优滤波效果和有效的故障检测。" 文章深入研究了多速率传感器系统,在这个系统中,各个传感器可能由于分布式或异构性而具有不同的采样率。在实际应用中,这种差异可能导致数据处理和融合的挑战。同时,系统可能会受到随机噪声的干扰,还有可能出现未知输入,这些未知输入可能是外部干扰或系统内部的非建模动态。此外,系统的组件可能会出现故障,这会影响传感器的数据质量和系统的总体性能。 为了应对这些挑战,论文提出了一个联合最优滤波和故障检测的框架。最优滤波的目标是通过融合来自不同采样率传感器的数据,以最精确地估计系统状态,即使在存在未知输入的情况下也是如此。通过这种方式,可以提高系统对环境变化和不确定性因素的适应能力。 故障检测部分则关注于识别和隔离系统中的异常行为。论文中可能涉及了设计特定的故障检测器,用于监测系统状态的变化,以确定是否存在故障。这种检测器可能基于滤波器的残差分析或其他统计方法,以区分正常操作与故障状态。 论文经过多次修订,最终在2015年10月被接受,并于同年11月在线发布。关键词包括多速率传感器系统、故障检测、扰动解耦、最优滤波和未知输入观测器,表明该研究涵盖了从信号处理到系统诊断的多个关键领域。 这篇研究论文提供了对复杂系统中多速率传感器融合与故障检测问题的深刻洞察,为实际工程应用提供了解决方案,有助于提升系统的稳定性和可靠性。通过结合最优滤波理论和故障检测技术,该工作有望改进未来多传感器系统在不确定条件下的性能表现。