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J-GLOBAL ID：201702245484044133   整理番号：17A1475098

パラメータ不確かさを有する非線形システムにおけるロバストカルマンフィルタ

Robust Nonlinear Kalman Filters for Nonlinear Systems with Parameter Uncertainties

著者 (3件)： 石原新士 ((株)日立製作所研究開発グループ機械イノベーションセンタ) ,  石原新士 (東京工業大学大学院理工学研究科) ,  山北昌毅 (東京工業大学大学院理工学研究科)
資料名： 計測自動制御学会論文集  (Transactions of the Society of Instrument and Control Engineers)
巻： 53  号： 10  ページ： 527-538(J-STAGE)  発行年： 2017年 
JST資料番号： S0104A  ISSN： 0453-4654  CODEN： KJSRA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 本論文は,不確かさがある非線形システムの状態量とパラメータの同時推定法を導いた。先ず,Taylor展開による近似線形化,U変換を利用した等価線形化によって,非線形関数を線形関数で近似表現することで,これまでに提案したロバスト拡張カルマンフィルタ(REKF)とロバスト無香料カルマンフィルタ(RUKF)を統一表現とした。また,統一表現で与えた非線形ロバストフィルタに,パラメータ不確かさに関する適応則を適用した,非線形適応ロバストフィルタも導出した。更に拘束条件付き最適化問題を解くことによってパラメータ不確かさが推定結果に与える影響を分離する近似最小分散不偏フィルタ(AMVUF)も導出した。その後,AMVUFを状態量とパラメータを同時に推定可能な形に拡張した。提案手法について,数値シミュレーションによって有効性の確認を行った。

シソーラス用語： *非線形系 ,  *システム同定 ,  状態推定 ,  パラメータ推定 ,  *Kalmanフィルタ ,  フィルタ ,  ロバスト性 ,  改変 ,  非線形フィルタ ,  シミュレーション ,  制約付最適化問題
準シソーラス用語： *不確かな非線形システム ,  *非線形システム同定 ,  *拡張カルマンフィルタ ,  ロバストフィルタ ,  無香料カルマンフィルタ ,  線形化 ,  数値シミュレーション

著者キーワード (3件)： nonlinear Kalman filter ,  robust filtering ,  paramter estimation

分類 (1件)： システム同定  (IA02040O)

引用文献 (20件)：

• 1) 片山 徹:非線形カルマンフィルタ,朝倉書店(2011)
• 2) 足立,丸田:カルマンフィルタの基礎,東京電機大学出版局(2012)
• 3) S.J. Julier and J.K. Uhmann: A New Method for the Nonlinear Transformation of Means and Covariances in Filters and Estimations, IEEE Transactions on Automatic Control, 45-3, 477/482 (2000)
• 4) D. Simon: Optimal State Estimation: Kalman, H_∞ and Nonlinear Approaches, Wiley-Interscience (2006)
• 5) I. Arasaratnam and S. Haykin: Cubature Kalman filters, IEEE Transactions on Automatic Control 54-6, 1254/1269 (2009)

タイトルに関連する用語 (3件)： パラメータ ,  不確かさ ,  非線形システム