Подробное описание документа
Безмен П. А.
Исследование работы системы расширенный фильтр Калмана — адаптивный цифровой фильтр в качестве фильтра нестационарных сигналов / Безмен П. А. // Известия ВУЗов. Сер. "Машиностроение". - 2024. - № 10. -
Обработка нестационарных сигналов различного происхождения в системах управления робототехническими устройствами является актуальной задачей. Применение расширенного фильтра Калмана для работы с нестационарными сигналами, в том числе для их фильтрации, ограничено его точными настройками — моделью наблюдаемой системы и ковариационными матрицами алгоритма фильтра, что в условиях входного быстроменяющегося зашумленного нестационарного сигнала требует адаптивности алгоритма. Для фильтрации нестационарных сигналов предложено использовать систему, которая представляет собой расширенный фильтр Калмана, дополненный с целью компенсации ошибки работы адаптивным цифровым фильтром с алгоритмом адаптации NLMS (Normalized Least Mean Squares) — с алгоритмом нормализованных наименьших средних квадратов. Исследование работы такой системы в качестве фильтра нестационарных сигналов показало, что в условиях действия на нестационарный сигнал значительного уровня шума алгоритм системы по сравнению с алгоритмом расширенного фильтра Калмана, имеющим настройки, аналогичные настройкам фильтра в составе системы, обладает наибольшими значениями оценки отношения сигнал/шум результатов фильтрации. Предложенную систему можно использовать в качестве наблюдателя состояния робототехнических устройств, способного работать в условиях нестационарных процессов.
