Пример. Применим ОФК к совместной обработке информации о продольной составляющей путевой скорости ЛА, то есть
Применим ОФК к совместной обработке информации о продольной составляющей путевой скорости ЛА, то есть , которая измеряется ИНС и ДИСС. Необходимо построить структурную схему ОФК и выбрать коэффициенты ОФК, которые обеспечат получение оптимальной оценки
.
С целью упрощения задачи допустим, что контролируемый процесс описывается уравнением , то есть матрица коэффициентов системы
. В качестве возмущения
принимаем белый шум со спектральной плотностью
.
Рисунок 3
Результаты измерений таковы:
- измерение при помощи ИНС;
- измерение при помощи ДИСС,
где и
- ошибки измерителей со спектральными плотностями
и
соответственно.
Определим матрицу коэффициентов для установившегося режима оценивания, то есть при
. Тогда с учетом выше приведенных замечаний уравнения ОФК будут иметь вид:
![]() | |
![]() | |
![]() |
где ;
;
;
.
Ковариационное уравнение в этом случае имеет вид:
![]() |
В скалярном виде получим:
![]() |
Обозначим и найдем дисперсию ошибок оценивания как
![]() |
где .
Запишем выражение для коэффициентов коррекции
![]() |
или в скалярной форме
![]() ![]() |
где ;
На рис. 4 показана структурная схема получения оценки для данного примера. Коэффициенты и
отвечают оптимальным значениям, какие получают на этапе предварительного комплексирования измерителей. Поскольку сумма коэффициентов
, то схема фильтра, представленная на рис. 4 может быть преобразована в виде рис. 5.
Таким образом, для данной задачи показана возможность предварительного комплексирования измерителей без нарушения оптимального фильтра. Но для получения оптимальной оценки недостаточно просто использовать выход комплексного измерителя , а необходим дополнительный фильтр в виде апериодического звена с постоянной времени. Оптимальный фильтр, учитывая характеристики контролируемого процесса, минимизирует ошибку оценивания.
.
Оптимальный фильтр, учитывая характеристики контролируемого процесса, минимизирует ошибку оценивания.
Рисунок 4
Рисунок 5
Дата добавления: 2015-08-14; просмотров: 962;