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基于特征值分解的小天体着陆自主导航系统可观度分析

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空间控制技术与应用 2019年第1期45卷 1-8,19页

作者：冀红霞宗红黄翔宇北京控制工程研究所北京100190 空间智能控制技术重点实验室北京100190

针对非线性导航系统中状态估计可观性与导航精度之间的关系,采用基于误差方差阵特征值分解的可观度分析方法,结合扩展卡尔曼滤波(EKF)算法对非线性预测滤波(NPF)算法进行改进,推导改进预测滤波的误差协方差矩阵,并对其进行特征值分解.... 详细信息

针对非线性导航系统中状态估计可观性与导航精度之间的关系,采用基于误差方差阵特征值分解的可观度分析方法,结合扩展卡尔曼滤波(EKF)算法对非线性预测滤波(NPF)算法进行改进,推导改进预测滤波的误差协方差矩阵,并对其进行特征值分解.分析特征值和特征向量与导航精度的关系,以小天体探测器着陆自主导航系统为例进行仿真验证,与EKF导航精度比较的基础上验证改进的NPF算法的有效性和精确性,并分析不同误差因素(模型误差,陀螺噪声,陆标误差)对可观度的影响,为航天器实际过程中自主导航系统的滤波器设计提供参考.

关键词：特征值分解可观度非线性系统自主导航

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密频子空间的可控度与可观度

应用力学学报 2001年第2期18卷 15-19页

作者：陈德成杨靖波白浩黄清华北京大学北京100871

首先提出了频率组的分散度和密集度的概念 ,从而可以在整体上把握一个频率组的接近程度。然后对于二阶的弹性结构系统 ,分别在可控性和可观性的意义下 ,引入了两个同维数的一阶系统 ,分别以该一维系统为基础 ,利用小参数方法 ,以频率组... 详细信息

首先提出了频率组的分散度和密集度的概念 ,从而可以在整体上把握一个频率组的接近程度。然后对于二阶的弹性结构系统 ,分别在可控性和可观性的意义下 ,引入了两个同维数的一阶系统 ,分别以该一维系统为基础 ,利用小参数方法 ,以频率组的分散度为参数 ,分析了密集频率子空间的可控度和可观度。

关键词：密集频率分散度密集度可控度可观度密频子空间弹性结构系统

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基于误差协方差的可观度的分析方法

基于误差协方差的可观度的分析方法

基于频域振荡模式的次/超同步分量可观可控分析

中国宇航学会深空探测技术专业委员会第九届学术年会

作者：李茂登王大轶黄翔宇北京控制工程研究所空间智能控制技术国家级重点实验室

本文研究了自主导航基于误差协方差的可观度的分析方法。首先简要的阐述了基于可观矩阵的可观性分析方法。接下来根据Cramer-Rao不等式建立了误差方差矩阵与信息矩阵的关系,并建立了信息矩阵和可观矩阵之间的联系。证明了信息矩阵的秩... 详细信息

本文研究了自主导航基于误差协方差的可观度的分析方法。首先简要的阐述了基于可观矩阵的可观性分析方法。接下来根据Cramer-Rao不等式建立了误差方差矩阵与信息矩阵的关系,并建立了信息矩阵和可观矩阵之间的联系。证明了信息矩阵的秩也可以用来判别导航系统的可观性,且额外的观测可以提高导航系统的可观度。最后利用不等式变换,推导了信息矩阵的迹与方差迹的关系,该关系式可以用来实时计算系统的可观度的界。特别的,当状态转移矩阵的奇异值能够已解析形式求解出来的时候,可以得到系统的可观度的界的解析表达式。

关键词：可观度信息矩阵误差方差解析解

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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电力系统自动化 2023年第3期47卷 30-39页

作者：任健淼肖仕武新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市102206

直驱风电机组接入弱交流电网时会引发电力系统的次/超同步振荡,产生的超同步分量幅值一般不同于次同步分量,具体产生机理缺少清晰解释。文中基于频域正负序耦合阻抗回路的振荡模式,定量分析了次/超同步分量的可观可控度,解释了次/超同... 详细信息

直驱风电机组接入弱交流电网时会引发电力系统的次/超同步振荡,产生的超同步分量幅值一般不同于次同步分量,具体产生机理缺少清晰解释。文中基于频域正负序耦合阻抗回路的振荡模式,定量分析了次/超同步分量的可观可控度,解释了次/超同步分量的可观可控规律。首先,建立直驱风电机组并网系统的频域正负序回路耦合阻抗方程,分析了次/超同步分量与正负序分量、dq分量之间的关系,解释了次/超同步分量幅值不相等的成因。然后,从定量的角度推导了次/超同步振荡模式在正负序分量、次/超同步分量上的可观可控度表达式,实现了次/超同步分量可观可控分析。最后,应用灵敏度的方法分析了影响次/超同步分量大小的参数,并针对理论分析结果进行了仿真验证。

关键词：直驱风电机组次/超同步振荡阻抗特性频率耦合可观度可控度

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低成本捷联惯导系统的静基座快速精对准方法

上海交通大学学报 2008年第5期42卷 836-840页

作者：祝燕华刘建业钱伟行赖际舟南京航空航天大学导航研究中心南京210016

针对低成本捷联惯导系统难以完成航向自对准以及静基座对准可观性和可观度低的问题,提出了同时将速度误差、姿态误差和航向误差作为观测量的卡尔曼滤波对准方案;建立了姿态误差、航向误差与数学平台误差角之间的量测关系;推导了利用加... 详细信息

针对低成本捷联惯导系统难以完成航向自对准以及静基座对准可观性和可观度低的问题,提出了同时将速度误差、姿态误差和航向误差作为观测量的卡尔曼滤波对准方案;建立了姿态误差、航向误差与数学平台误差角之间的量测关系;推导了利用加速度计计算姿态的方法,并配置磁传感器作为外观测设备提供航向参考基准,从而获得滤波器观测量.结果表明,建立的对准模型和方法有效提高了系统的可观性和可观度,缩短了对准时间、提高了对准精度,并且实现了低成本捷联惯导系统的航向对准,具有重要的工程实用价值.

关键词：捷联惯导系统初始对准卡尔曼滤波观测量可观性可观度

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平台式惯导系统初始对准最佳可观性分析

火力与指挥控制 2006年第5期31卷 22-25页

作者：刘星桥任明荣北京理工大学北京100081

首先应用线性系统的奇异值分解理论对静基座初始对准的可观性及可观度进行了深入地分析。给出了不同奇异值下系统状态可观性状况的直方图,并且计算出不同状态组合时系统奇异值的大小及对可观性的影响。理论分析表明选取N、E、Eε为不可... 详细信息

首先应用线性系统的奇异值分解理论对静基座初始对准的可观性及可观度进行了深入地分析。给出了不同奇异值下系统状态可观性状况的直方图,并且计算出不同状态组合时系统奇异值的大小及对可观性的影响。理论分析表明选取N、E、Eε为不可观测时,系统的估计效果最好。其次采用卡尔曼滤波器对可观阵的秩为7的三种状态组合进行最优估计,仿真结果验证这种论断的正确性。最后从误差分析的角度阐述了这种论断的合理性。

关键词：初始对准奇异值分解可观性可观度

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电网状态估计中量测优化配置研究

电网状态估计中量测优化配置研究

作者：刘雪迎燕山大学

学位级别：硕士

在已知网络拓扑和量测配置的情况下，系统可观是状态估计顺利进行的必要条件。精确地估计结果和良好的数值稳定性是电力系统状态估计充分发挥作用的重要条件，良好的量测配置系统是以上顺利进行的先决基础。本文围绕电力系统状态估计中... 详细信息

在已知网络拓扑和量测配置的情况下，系统可观是状态估计顺利进行的必要条件。精确地估计结果和良好的数值稳定性是电力系统状态估计充分发挥作用的重要条件，良好的量测配置系统是以上顺利进行的先决基础。本文围绕电力系统状态估计中量测优化配置方面进行了相关的研究，主要工作如下：首先，针对系统的可观测性检验只能反映状态估计系统输出状态量的可能性，不能反映状态估计的收敛程度、精度和数值稳定性的问题，本文提出可观度的概念，并将可观度量化为两个指标：精度指标与数值稳定性指标。另外，发现数值稳定性指标在一定程度上能够反映状态估计的计算速度。从系统的精度、速度和数值稳定性方面来优化量测配置系统。其次，电力系统经常会遇到一个或几个节点数据完全缺失的情况，这严重影响着可观的可靠性，甚至会造成状态估计软件不能很好的发挥作用。针对此问题，本文结合N-1可靠性检验原则与节点电气介数定义可靠性损失指标与可靠度指标，量化可观的可靠性，并根据这两个指标对量测配置系统进行优化，优化后的量测系统能够保证在任意一个节点完全缺失数据的情况下，系统仍完全可观测。最后，针对量测配置对不良数据处理能力的影响进行深入研究，运用一种新的数值算法判别量测配置方案的可观测性及不良数据处理能力，首先定义节点注入基量测与量测类别，并依据定义的节点注入基量测求出系统的系数矩阵，分析系数矩阵的列向量，将量测进行分类;其次，依据每类量测所包含的量测数判定系统的可观测性，依据定义的关键量测与关键量测组判定系统不良数据处理能力，对不具备不良数据处理能力的量测配置进行针对性的改进。

关键词：电力系统状态估计量测优化配置可观度可靠度不良数据处理能力

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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模型降阶在折叠机翼主动控制中的应用研究

航空工程进展 2015年第3期6卷 326-332页

作者：倪迎鸽万小朋赵美英西北工业大学航空学院西安710072

针对以主动控制为目的的模型降阶中的降阶精度以及控制系统的降阶设计问题,以变体飞机折叠机翼为对象,建立以模态综合法为基础的动力学模型,对该模型分别采用模态价值分析方法和平衡截断降阶方法建立结构的降阶模型;利用可控度、可观度... 详细信息

针对以主动控制为目的的模型降阶中的降阶精度以及控制系统的降阶设计问题,以变体飞机折叠机翼为对象,建立以模态综合法为基础的动力学模型,对该模型分别采用模态价值分析方法和平衡截断降阶方法建立结构的降阶模型;利用可控度、可观度对两种降阶模型的精度进行对比分析,对降阶模型进行设计并施加主动控制律,抑制翼尖的位移响应。结果表明:平衡截断降阶模型具有较高的可控度,模态价值分析降阶模型具有较高的可观度;两种降阶模型均可以快速精确地得到高阶动力学的降阶模型,并且该模型可以有效地应用于主动控制系统的设计。

关键词：模态价值分析平衡截断主动控制可控度可观度折叠机翼

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猫之足迹 15站环游世界

宠物世界（猫迷） 2009年第8期 70-75页

作者：小溪

这个世界上有多少猫咪留下的足迹?没有人知道这些小家伙到底到过多少神秘的地方,留下何种动人的故事和美丽的风景,但我们知道在这个世界上,有很多它们足迹聚集的角落。如果猫咪也有所谓"世界文化遗产"的话,就让我们跟随它们去环游地球,... 详细信息

这个世界上有多少猫咪留下的足迹?没有人知道这些小家伙到底到过多少神秘的地方,留下何种动人的故事和美丽的风景,但我们知道在这个世界上,有很多它们足迹聚集的角落。如果猫咪也有所谓"世界文化遗产"的话,就让我们跟随它们去环游地球,寻找那些古老的猫之足迹吧!

关键词：可观度世界文化遗产博物馆足迹原因尼罗河环游木乃伊埃及人生活