[发明专利]一种加权融合鲁棒滤波方法

说明书

本发明涉及一种加权融合鲁棒滤波方法，解决的是精度低，不能有效处理滤波故障冲突的技术问题，通过采用在第一控制源和第二控制源载入同类源权值动态分配算法，第三控制源载入异类源权值动态分配算法；选取至少2个子滤波器和至少2个融合子单元作为一组实时滤波对，其余的子滤波器和融合子单元关断；运行同类源权值动态分配算法对实时滤波对中的子滤波器进行融合得到第一融合结果，运行同类源权值动态分配算法对实时滤波对中的融合子单元进行融合得到第二融合结果；运行异类源权值动态分配算法计算出混合最优权值对子滤波器和融合子单元进行混合得出第三融合结果的技术方案，较好的解决了该问题，可用于鲁棒滤波中。

技术领域

本发明涉及滤波算法领域，具体涉及一种加权融合鲁棒滤波方法。

背景技术

滤波是以测量信号为基础对系统内部不可测量的信号进行估计，系统模型存在不确定情况下的滤波问题即鲁棒滤波问题。在很多的工业应用中，系统中含有不确定参数，精确的系统模型是很难获得的。为了克服这个困难，引入了鲁棒滤波方法。鲁棒滤波器是指考虑系统中的不确定性，设计滤波器使得滤波误差系统渐近稳定，并且满足所提出的性能指标。

现有的鲁棒滤波存在精度低，不能有效处理子单元滤波故障的问题。本发明提供一种加权融合鲁棒滤波方法，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中存在的精度低，不能有效处理滤波故障冲突的技术问题。提供一种新的加权融合鲁棒滤波方法，该加权融合鲁棒滤波方法具有精度高的特点。

为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：

一种加权融合鲁棒滤波方法，所述加权融合鲁棒滤波方法适用于加权融合鲁棒滤波系统，加权融合鲁棒滤波系统包括多个子滤波器，多个子滤波器均连接到融合单元，融合单元包括并联的多个融合子单元，融合子单元之间相互隔离，并共同连接到加权计算单元；所有子滤波器单元连接到第一控制源，所有融合子单元连接到第二控制源，所有融合子单元和子滤波器单元均连接到第三控制源；

加权融合鲁棒滤波方法包括：

步骤一，在第一控制源和第二控制源载入同类源权值动态分配算法，第三控制源载入异类源权值动态分配算法；

步骤二，选取至少2个子滤波器和至少2个融合子单元作为一组实时滤波对，其余的子滤波器和融合子单元关断；

步骤三，第一控制源运行同类源权值动态分配算法对实时滤波对中的子滤波器进行融合得到第一融合结果，第二控制源运行同类源权值动态分配算法对实时滤波对中的融合子单元进行融合得到第二融合结果；第三控制源运行异类源权值动态分配算法计算出混合最优权值对子滤波器和融合子单元进行混合得出第三融合结果；

步骤四，融合子单元根据第一融合结果和第三融合结果，第一融合结果和第三融合结果均符合预定义结果则控制子滤波器进行滤波融合，再执行步骤五，否则返回步骤二；

步骤五，加权计算单元根据第二融合结果和第三融合结果控制融合子单元进行加权融合计算，第二融合结果和第三融合结果均符合预定义结果则进行加权融合计算，否则返回步骤二；

步骤六，结束。

本发明的工作原理：本发明在融合滤波中，可同时设置多组滤波状态，并对滤波状态进行子滤波器的状态综合计算，对融合子单元的状态综合计算，对子滤波器和融合子单元的状态一起做综合计算。在此情况下，通过对三种计算出的状态的判断，来控制实时滤波组合的后续操作，是继续融合还是选用其他实时态的滤波组合进行后续滤波状态。通过以上决策，能够挑选出状态符合预期的无故障，且误差最小的实时滤波组合进行滤波。

上述方案中，为优化，进一步地，滤波融合包括：

步骤4.1，对子滤波器的观测值进行干扰度检测得到干扰度，获取每个子滤波器的滤波观测值，融合子单元预设一个干扰度容忍度和干扰度容忍度阈值；