[发明专利]一种线性随机系统的滤波方法及相关装置

说明书

本申请公开了一种线性随机系统的滤波方法，包括：对线性随机系统添加噪声叠加项，得到噪声叠加线性随机系统；根据噪声叠加线性随机系统进行观测值表达式构造处理，得到观测值表达式；按照最优滤波方法，将噪声叠加线性随机系统和观测值表达式作为参数进行滤波处理，得到滤波结果。通过对线性随机系统添加噪声叠加项，使线性随机系统不仅受到上一时刻的系统噪声干扰，还受到当前时刻的系统噪声干扰，因此可以较完整的拟合实际情况中噪声干扰的环境，进一步的就可以提高后续的滤波的精度，使滤波处理更加精确。本申请还公开了一种线性随机系统滤波装置、另一种滤波装置以及计算机可读存储介质，具有上述有益效果。

技术领域

本申请涉及自动化控制领域，特别涉及一种线性随机系统的滤波方法、滤波装置、另一种滤波装置以及计算机可读存储介质。

背景技术

随着信息技术不断发展，在现在工业系统中，不断将控制、通信与计算机技术融入到信息处理与不同层次的机械装置操作中。应用这些技术后可以对自动化控制系统实现随机控制，得到了随机控制系统。其中，随机控制系统是受随机因素影响的动态系统。在不断的研究中，主要对随机控制系统的的三个方面进行改进，分别是建模、滤波以及随机适应控制。

一般的，在建模的过程中主要对构造线性随机系统，实现对随机状态的拟合，再根据该线性随机系统进行滤波操作。但是，随着检测精度的上升，逐渐发现实际环境中的噪声和干扰是特别复杂的，并且随着应用发展，系统的设计需求变得更复杂，使得现有技术无法达到设计的滤波精度要求。

因此，如何解决在噪声干扰较为复杂的情况下的线性随机系统的滤波问题是本领域技术人员所关注的重点问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种线性随机系统的滤波方法、滤波装置、另一种滤波装置以及计算机可读存储介质，通过对线性随机系统添加噪声叠加项，使线性随机系统不仅受到上一时刻的系统噪声干扰，还受到当前时刻的系统噪声干扰，因此可以较完整的拟合实际情况中噪声干扰的环境，进一步的就可以提高后续的滤波的精度，使滤波处理更加精确。

为解决上述技术问题，本申请提供一种线性随机系统的滤波方法，包括：

对线性随机系统添加噪声叠加项，得到噪声叠加线性随机系统；其中，所述线性随机系统是进行建模处理得到的；

根据所述噪声叠加线性随机系统进行观测值表达式构造处理，得到观测值表达式；

按照最优滤波方法，将所述噪声叠加线性随机系统和所述观测值表达式作为参数进行滤波处理，得到滤波结果。

可选的，根据所述噪声叠加线性随机系统进行观测值表达式构造处理，得到观测值表达式，包括：

根据所述噪声叠加线性随机系统进行初始表达式构造处理，得到初始观测值表达式；

对所述初始观测值表达式添加通讯约束项，得到通讯约束观测值表达式；

对所述通讯约束观测值表达式添加丢包系数项，得到所述观测值表达式。

可选的，对所述初始观测值表达式添加通讯约束项，得到通讯约束观测值表达式，包括：

对所述初始观测值表达式添加马尔科夫通讯约束项，得到所述通讯约束观测值表达式。

可选的，按照最优滤波方法，将所述噪声叠加线性随机系统和所述观测值表达式作为参数进行滤波处理，得到滤波结果，包括：

按照最优滤波方法，将所述噪声叠加线性随机系统和所述观测值表达式作为参数构造出最优滤波等式；

根据初始条件和所述最优滤波等式确定误差协方差矩阵，将所述最优滤波等式和确定的误差协方差矩阵进行重复迭代计算，得到滤波结果。

本申请还提供一种线性随机系统的滤波装置，包括：