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统一的和通用的Kalman滤波理论

经典Kallnan滤波理论L’l限于处理状态噪声和观测噪声均为白噪声,且它们在相同时刻是相关的系统;这种系统不能满足理论和应用的要求。虽然用增广状态方法可处理带有色噪声系统,但由于状态维数增加却大大增加了计算负担。为r避免增广状态,文献[2〕直接用射影理论给出了一种推广的Kallnan滤波器,它可处理系统噪声在相邻时刻是相关的,且系统噪声和观测噪声在相同时刻和相邻时刻是相关的随机系统本文对这类系统用射影理论〔’l不仅给出了不同于文献[2〕的Kal~滤波器和预报器新算法,}衍且还提出了最优Ka~平滑器,月_进一步提出了相应的稳态Kallnall滤波器、预报器和平滑器,构成了统一的和通用的Ka!,二n滤波理论1问题阐述 考虑一般的线性离散时变随机系统 x(t+l)=中(‘)x(,)+厂(t)、(z)(l) 丁(z)=H(t)x(t)+、(t)(2)其中状态二(t)e犁,观测灯t)eR门,巾(t)、厂(t)和H(0是已知时变矩阵,系统...  (本文共5页) 阅读全文>>

《北方音乐》2018年12期
北方音乐

滤波理论在钢琴演奏中的应用

滤波法是用来抵抗常常与信息传递过程同时发生的各种程度和角度的干扰和负面影响,这些滤波方法在钢琴演奏系统科学方法中起相当重要的作用。一、多通道传递滤波法滤波理论中的滤波方法多种多样,最常用的方法就是让一个信息沿着同一个通道重复传递,每次所得到的结果互相核对,从中发现错误。这种方法对于排除一些随机发生的和偶然出现的干扰比较有效。但是它存在的缺陷是对于那些较为系统的、有规则的干扰较难排除,所以也可以使用另一种滤波方法,就是从完全不同的信息通道来传递同一个信息,之后再把得出的结果综合到一起进行对比分析。这种方法会收到更好的效果,因为有规则的干扰很难会同时影响到几个完全不同的传递通道。所提到的不同通道,要着重强调应针对每个通道尽量加大它们组成中各个环节的区别,否则有些相同的环节中仍然会受到一些特殊干扰的影响。也可以把这种方法应用到钢琴演奏中。例如在引导演奏者分析体会一个乐句中的语句感和声音层次等过程中,这种比对和判断的方法非常奏效,如拉赫...  (本文共1页) 阅读全文>>

《分析仪器》1988年04期
分析仪器

应用于分析化学中的滤波器

分析实验室,或复杂的分析仪器与分析方法,均可视作一个系统或编码器川.要获取关于物质系统的化学信息,还有待解码过程—借用校正函数、模式识别、聚类分析、因子分析、数据库以及人工智能等解码法.本文综述另一种有效的解码方法—滤波法(Filtering)及其在分析化学中的应用.一、滤波器的原理、特征及类型名滤波器,如巴特沃思(Butterworth)、契贝雪夫(任e6e二eB)、维纳(Weiner)、卡尔曼(Kalman)、贝塞尔(Bassel)、莱文森滤波器,以及椭圆函数、多项式滤波器等.各种滤波器性能互有短长,用途各有千秋. 滤波器是一种能将输入信号变成另一种规定信号输出的装置。从电子学技术的角度看,滤波理论实际上也是一种电路理论,滤波器是一种特殊的网络(见图l).器一波滤︵ 滤波器理论tZ一吸l从1915年Cambell[美〕和Wagner[德〕创立至今已有七十余年历史.滤波器的种类很多,有各种不同的分类方法.按处理的信号可分为模拟...  (本文共6页) 阅读全文>>

中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所)
中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所)

激光消偏技术和偏振干涉滤波理论研究

激光消偏技术是消除单模光纤应用系统中偏振相关效应的一种有效方法,在长距离光纤通信、相干传感与测量等系统中具有重要作用。偏振干涉光滤波器是光学滤波器的一个重要分支,广泛用于光纤通信、光学信息处理等领域。本文对激光消偏技术作了系统的理论和实验研究,并从理论上研究了晶体型偏振干涉光滤波器的设计问题,取得了如下成果:在阐述激光消偏原理的基础上,提出了一种等效双折射结构,基于此结构设计的消偏器包括:1) 新型偏振无关消偏器。设计了透射式和反射式两类偏振无关消偏器结构,研制了基于透射式结构的消偏器样机,实验室对半峰全宽度为0.13nm的激光消偏,消偏光偏振度小于2%,插入损耗和偏振相关损耗分别是1.0dB和0.09dB;封装的消偏器样机对半峰全宽度为0.2nm的激光消偏,消偏光偏振度小于1.2%,插入损耗为1.6dB。2) 提出了具有隔离功能的消偏器结构,理论分析表明该器件同时具有良好的隔离度和消偏性能。3) 与输入线偏振光振动方向无关的消...  (本文共111页) 本文目录 | 阅读全文>>

《系统工程与电子技术》1940年80期
系统工程与电子技术

时空二维统一随机滤波理论

时空二维统一随机滤波理论谢良贵,黄槐北京无线电测量研究所,100854摘要基于加权最小二乘原理,本文提出了一种时空二维统一随机滤波理论,利用该理论可使多传感器的数据融合和时间上的预测滤波一次完成,其性能与时空二维分开滤波等效。主题词数字滤波,滤波理论,最小二乘滤波,雷达信息,数据处理。ATheoryforSimultaneousTemporal-spatialTwoDimensionalStochasticFiltering¥XieLiangguiandHuangHuai(BeijingInstituteofRadioMeasurement,Beijing100854)Abstract:Basedontheweightingleastsquaremethodthispaperpresentsatheoryofsimultaneoustemporal-spatialtwodimensionalstochasticfiltering...  (本文共8页) 阅读全文>>

《重庆邮电学院学报(自然科学版)》2005年06期
重庆邮电学院学报(自然科学版)

粒子滤波理论及其在盲均衡中的应用

0引言粒子滤波器是一种序贯蒙特卡罗信号处理技术[1],由于其特别适合处理非线性、非高斯问题,越来越受到众多学者的关注。其基本思想是由加权的离散随机采样点表示所需要随机变量的后验概率密度。根据这些离散随机采样点和权重可以计算随机变量的各种估计值。当采样点数很大时,这些样本点能完全表征后验概率密度。早期由于粒子滤波器高的计算复杂度,且当时又缺乏足够的计算资源,使其应用主要集中于物理和工程等有限的一些领域,随着计算机技术的迅速发展和粒子滤波技术的不断完善及其良好的并行处理能力,它的应用也扩展到通信信号处理领域。一些学者对基于粒子滤波器的盲均衡进行了研究,如文献[2,3]考虑了时不变信道的均衡,文献[4~7]研究了时变信道的情况,文献[8~10]则对加性高斯和非高斯信道及OFDM系统的均衡进行了研究。利用粒子滤波器进行盲均衡是在贝叶斯方法的基础上,用具有权重的随机采样点表示所需要的后验概率密度,并根据这些采样点和权重对信道和发送的符号进...  (本文共4页) 阅读全文>>