-
constrained particle filter approach to approximate the arrival cost in moving horizon estimation
جزئیات بیشتر مقاله- تاریخ ارائه: 1392/01/01
- تاریخ انتشار در تی پی بین: 1392/01/01
- تعداد بازدید: 686
- تعداد پرسش و پاسخ ها: 0
- شماره تماس دبیرخانه رویداد: -
moving horizon estimation (mhe) is an efficient state estimation method used for nonlinear systems. since mhe is optimization-based it provides a good framework to handle bounds and constraints when they are required to obtain good state and parameter estimates. recent research in this area has been directed to develop computationally efficient algorithms for on-line application. however, an open issue in mhe is related to the approximation of the so-called arrival cost and of the parameters associated with it. the arrival cost is very important since it provides a means to incorporate information from the previous measurements to the current state estimate. it is difficult to calculate the true value of the arrival cost; therefore approximation techniques are commonly applied. the conventional method is to use the extended kalman filter (ekf) to approximate the covariance matrix at the beginning of the prediction horizon. this approximation method assumes that the state estimation error is gaussian. however, when state estimates are bounded or the system is nonlinear, the distribution of the estimation error becomes non-gaussian. this introduces errors in the arrival cost term which can be mitigated by using longer horizon lengths. this measure, however, significantly increases the size of the nonlinear optimization problem that needs to be solved on-line at each sampling time. recently, particle filters and related methods have become popular filtering methods that are based on monte-carlo simulations. in this way they implement an optimal recursive bayesian filter that takes advantage of particle statistics to determine the probability density properties of the states. in the present work, we exploit the features of these sampling-based methods to approximate the arrival cost parameters in the mhe formulation. also, we show a way to construct an estimate of the log-likelihood of the conditional density of the states using a particle filter (pf), which can be used as an approximation of the arrival cost. in both cases, because particles are being propagated through the nonlinear system, the assumption of gaussianity of the state estimation error can be dropped. here we developed and tested ekf and eight different types of sample based filters for updating the arrival cost parameters in the weighted 2-norm approach (see table 1 for the full list). we compare the use of constrained and unconstrained filters, and note that when bounds are required the constrained particle filters give a better approximation of the arrival cost parameters that improve the performance of mhe. moreover, we also used pf concepts to directly approximate the negative of the log-likelihood of the conditional density using unconstrained and constrained particle filters to update the importance distribution. also, we show that a benefit of having a better approximation of the arrival cost is that the horizon length required for the mhe can be significantly smaller than when using the conventional mhe approach. this is illustrated by simulation studies done on benchmark problems proposed in the state estimation literature.
مقالات جدیدترین رویدادها
-
استفاده از تحلیل اهمیت-عملکرد در ارائه الگوی مدیریت خلاقیت سازمانی و ارائه راهکار جهت بهبود
-
بررسی تاثیر ارزش وجوه نقد مازاد بر ساختار سرمایه شرکت های پذیرفته شده در بورس اوراق بهادار تهران
-
بررسی تأثیر سطح افشای ریسک بر قرارداد بدهی شرکت های پذیرفته شده در بورس اوراق بهادار تهران
-
بررسی تأثیر رتبه بندی اعتباری مبتنی بر مدل امتیاز بازار نوظهور بر نقد شوندگی سهام با تأکید بر خصوصی سازی شرکت ها
-
تأثیر آمیخته بازاریابی پوشاک ایرانی بر تصویر ذهنی مشتری پوشاک ایرانی (هاکوپیان)
-
آنالیز عدم قطعیت شیروانی های نامحدود به روش شبیه سازی مونت کارلو با در نظرگیری متغیرهای تصادفی چندگانه و همبسته
-
بررسی الگوی جریان پایین دست سازه های کنترل شیب با و بدون نشت روبه بالا با استفاده از مدل عددی
-
اپیدمیولوژی مالاریا در استان اردبیل، 79-1378
-
مقایسه نتایج شبکه عصبی مصنوعی و مدل های تجربی توزیع مکانی مثلثاتی، افزایش سطح، کاهش سطح و کاهش سطح اصلاح شده در تخمین رسوبگذاری تزارهای مختلف مخزن سد کرج
-
بررسی بیان ژن گیرنده های پروژسترون در نواحی مختلف رحم در اوایل آبستنی گوسفند افشاری
مقالات جدیدترین ژورنال ها
-
مدیریت و بررسی افسردگی دانش آموزان دختر مقطع متوسطه دوم در دروان کرونا در شهرستان دزفول
-
مدیریت و بررسی خرد سیاسی در اندیشه ی فردوسی در ادب ایران
-
واکاوی و مدیریت توصیفی قلمدان(جاکلیدی)ضریح در موزه آستان قدس رضوی
-
بررسی تاثیر خلاقیت، دانش و انگیزه کارکنان بر پیشنهادات نوآورانه کارکنان ( مورد مطالعه: هتل های 3 و 4 ستاره استان کرمان)
-
بررسی تاثیر کیفیت سیستم های اطلاعاتی بر تصمیم گیری موفق در شرکتهای تولیدی استان اصفهان (مورد مطالعه: مدیران شرکتهای تولیدی استان اصفهان)
-
نقش راهبردهای مقابله اسلامی در پیش بینی آمادگی به اعتیاد در دانشجویان دختر
-
سیاست های قانونی فناوری اطلاعات و ارتباطات درتوسعه آموزش و دانش در نظام آموزشی کشور
-
شرح و نقد رای وحدت رویه 652 دیوان عالی کشور مصوب 1380/1/28 با موضوع لغو معافیت دولت از پرداخت هزینه دادرسی
-
بررسی علل ارتکاب جرایم سازمان یافته شبکه ای توسط مجرمین یقه سفید
-
road pricing effect on the emission of traffic pollutants, a case study in tehran
سوال خود را در مورد این مقاله مطرح نمایید :