Joint use of Kalman filter and minimax filter in the assessment problem of parameters for random process model

Authors

  • Anton Sergeevich Sheludko South Ural State University
  • Vladimir Ivanovich Shiryaev South Ural State University

Keywords:

random process, Kalman filter, minimax filter

Abstract

The article considers the problem of reconstruction of a random process model by a singular realization in terms of a small number of available measurements. The problem of parameters assessment is shown as the problem of assessment of state vector in the model of a dynamic system with variable matrix of measurement. The possibility of a joint use of filtration algorithm to specify multiple estimation of a state vector is studied.

Author Biographies

Anton Sergeevich Sheludko, South Ural State University

engineer of Applied Mathematics Department

Vladimir Ivanovich Shiryaev, South Ural State University

Doctor of Science (Engineering), professor, head of Control Systems Department

References

Тратас, Ю.Г. Эффективная передача информации хаотическими колебаниями / Ю.Г. Тратас // Радиотехника. – 2011. – № 4. – С. 4–11.

Нечаев, Ю.И. Информационные технологии и управление в бортовых интеллектуальных системах новых поколений / Ю.И. Нечаев // Мехатроника, автоматизация, управление. – 2010. – № 1. – С. 42–53.

Никульчев, Е.В. Моделирование систем с нелинейной динамикой на основании экспериментальных данных / Е.В. Никульчев // Мехатроника, автоматизация, управление. – 2006. – № 5. – С. 6–14.

Смирнов, Д.А. Реконструкция уравнений динамики и диагностика взаимодействия нелинейных колебательных систем по временным рядам: автореф. … д-ра физ.-мат. наук / Д.А. Смирнов. – Саратов, 2010. – 34 с.

Антипов, О.И. Прогнозирование и фрактальный анализ хаотических процессов дискретно-нелинейных систем с помощью нейронных сетей / О.И. Антипов, В.А. Неганов // Доклады АН. – 2011. – Т. 436, № 1. – С. 34–37.

Parameters identification of chaotic system by chaotic gravitational search algorithm / C. Li, J. Zhou, J. Xiao, H. Xiao // Chaos, Solitons & Fractals. – 2012. – Vol. 45. – P. 539–547.

Parameter identification of commensurate fractional-order chaotic system via differential evolution / Y. Tang, X. Zhang, C. Hua, L. Li, Y. Yang // Phys. Lett. A. – 2012. – Vol. 376. – P. 457–464.

Voss, H.U. Nonlinear dynamical system identification form uncertain and indirect measurements / H.U. Voss, J. Timmer, J. Kurths // International Journal of Bifurcation and Chaos. – 2004. – Vol. 14. – № 6. – P. 1905–1933.

Erramilli, А. An application of deterministic chaotic maps to model packet traffic / А. Erramilli, R.P. Singh, P. Pruthi // Queueing Systems. – 1995. – Vol. 20. – P. 171–206.

Елсаков, С.М. О многоэкстремальности в задачах оценивания систем детерминированного хаоса / С.М. Елсаков, В.И. Ширяев // Вестник ЮУрГУ. Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника». – 2009. – № 3. – С. 37–41.

О решении задач параметрической идентификации процессов с хаотической динамикой / И.В. Гришин, А.С. Шелудько, В.И. Ширяев и др. // Вестник ЮУрГУ. Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника». – 2008. – № 3. – С. 44–50.

Кожихова, Н.А. Прогнозирование временного ряда с учетом хаотической компоненты / Н.А. Кожихова, В.И. Ширяев // Вестник ЮУрГУ. Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника». – 2010. – № 22. – С. 22–25.

Уханов, М.В. Алгоритмы построения информационных множеств для реализации минимаксного фильтра / М.В. Уханов, В.И. Ширяев // Вестник ЮУрГУ. Серия «Математика, физика, химия». – 2002. – № 3. – С. 19–33.

Калман, Р.Е. Идентификация систем с шумами / Р.Е. Калман // УМН. – 1985. – Т. 40, № 4. – С. 27–41.

Черноусько, Ф.Л. Об оптимальном эллипсоидальном оценивании динамических систем, подверженных неопределенным возмущениям / Ф.Л. Черноусько // Кибернетика и системный анализ. – 2002. – № 2. – С. 85–94.

Шматков, А.М. Построение аналога фильтра Калмана для гарантированной оценки состояния динамической системы / А.М. Шматков // Изв. РАН. Теория и системы управления. – 2011. – № 5. – С. 33–40.

Published

2014-03-24

Issue

Section

The main