线性离散时变系统故障检测滤波器设计：多数据包丢失情况

"李岳炀和钟麦英在2015年9月的《自动化学报》第41卷第9期中发表了一篇研究论文，探讨了在存在多测量数据包丢失情况下的线性离散时变系统故障检测滤波器设计问题。" 文章深入研究了线性离散时变系统在面临数据包丢失挑战时，如何有效地设计故障检测滤波器（Fault Detection Filter, FDF）。在这种环境下，系统观测器被用作残差生成器，构建了两种类型的FDF：一种是H- / H∞-FDF或H∞ / H∞-FDF，另一种是H∞-FDF。 对于H- / H∞-FDF或H∞ / H∞-FDF的设计，作者定义了故障到残差和未知输入到残差的广义传递函数算子，将设计问题转化为在随机框架下的H- / H∞或H∞ / H∞性能指标优化问题。另一方面，H∞-FDF的设计则被转化为一个随机意义下的H∞滤波问题。为了实现这一目标，他们采用了伴随算子的H∞优化方法，通过求解递推的Riccati方程来获得这两种类型FDF设计问题的解析解。 该研究提出的方法在实际案例中得到了验证，证明了其在处理数据包丢失情况下的有效性和实用性。关键词包括线性离散时变系统、数据包丢失、Riccati方程、H∞滤波以及故障检测滤波器。这篇论文的引用格式为“李岳炀, 钟麦英. 具有多测量数据包丢失的线性离散时变系统故障检测滤波器设计. 自动化学报, 2015, 41(9): 1638−1648”。 通过这项工作，作者不仅提供了理论框架，还给出了具体的设计步骤，为实际应用中的系统故障检测与诊断提供了有价值的指导，特别是在通信不稳定或数据传输受限的系统中。该研究对提高系统的可靠性、安全性和鲁棒性具有重要意义。