При разработке современных информационно-измерительных систем (ИИС), к которым можно отнести, например, системы сопровождения объектов, навигации, связи и т.д., о ростом их сложности разработчикам становится все труднее предъявить обоснованные требования к измерительным и вычислительным средствам, комплексируемым в этих системах.
Существо задами статистической оптимизации ИИС заключается прежде всего в том, чтобы выполнить требования на систему в целом при наименее жестких требованиях к измеритолыгщ и вычислительным средствам. При этом ставится задача рационального комплексировашп разнообразных измерителей и наилучшего использования всей доступной измерительной и априорной кпфор-мащш. Последнее приводит к задаче синтеза оптимальных алгоритмов обработки информации, приспособленных для реализации на ЦШ, входящих л состав ИИС.
Появление 20 лет назад работ Калю на El5;2%] и других ав-торэв по оптимальной линейной рекуррентной фильтрации позволило преодолеть трудности построения оптимальных алгоритмов для пестационарных условий работы ИИС практически любой сложности. Синтез таких алгоритмов не представляет труда, если удается перейти от реально функционирующей системы к ее математической модели в пространстве состояний, которая описывает в реальном масштабе времени динамику системы, действующие на нее управления и возмущения, детерминированную связь измеряемых г» оцениваемых параметров, а также ошибки всех изме-
рителей.
Практически никогда т бывают точно известны все параметры математической модели, либо ее сознательно упрощают для облегчения реализации алгоритмов оценивания. Кроме того,чаще всего математическая модель описывается нелинейными уравнениями. Поэтому все более широкое распространение получают метода синтеза атторитмов, позволяющие обойти неполное знание модели и скорректировать (модифицировать) алгоритмы линейного реккурентного оценивания, иногда превратив их в адаптивные. В настоящем учебном пособии рассмотрены основные этапы статистической оптимизации систем. Поскольку материал базируется на теории векторных случайных величия и процессов.ли-нейяой алгебры и дифференциальных уравнений автор счел необходимый дать краткие сведения из этих разделов математики.
Существует большое количество работ по затронутым вопросам статистической оптимизации систем. Часть из них, использовавшаяся при составлении данного учебного пособия, приведена в списке литературы.
СОДЕРЖАНИЕ
Стр. Предисловие............................................. 3
1. Задачи статистической оптимизации информационно-измерительных систем ................... 5
2. Некоторые сведения о матрицах и векторных
случайных величинах.................................. 12
3. Математическая модель в пространстве состояний.......23
3.1. Уравнение состояния ,',.......,...................25
3.2. Модель динамики дискретной системы............л41
-* у
3.3. Модель динамики непрерывной системы.............43
3.4. Уравнение измерения и математическая
модель измерении................................,46
3.5. Структурные схемы моделей систем............,...54
. 4. Управляемость и наблвдаемость системы................57
5.. Синтез .оптимальных, рекуррентных алгоритмов
_Js&ramJ-.T. ?...;. ГГ.... Г?. 7.. Г Г. .7....,.........63
5.1. Оптимальные алгоритмы фильтрации для одномерных систем...............................65
5.2. Оптимальные алгоритмы фильтрации для многомерных систем..............................72
5.3. Оптимальные алгоритмы предсказания я сглаживания.....................................84
6. Распространение рекуррентных алгоритмов оценивания
на нелинейные системы ................................89
7. Вопросы реализаций алгоритмов оценивания.............96
8. Идентификация системы и адаптивное оценивание .....,..'103 Литература ..............,........',,......,.,.............109
Цена: 100руб.
