线性系统未知输入和状态扩展递归滤波方法

在环境监测、导航与控制、故障检测等领域中,由于环境影响、模型参数选取不当、设备故障等原因,系统状态方程和测量方程中往往含有未知输入。针对未知输入直接馈通到测量方程的情况,研究同时估计线性系统状态和未知输入的问题。在没有未知输入先验知识的前提下,针对测量方程中未知输入系数矩阵不满秩时无法应用经典递归三步滤波器的问题,依据线性最小方差无偏估计准则,提出了一种新的扩展递归三步滤波器,并提炼汇总出具体递归迭代步骤。仿真结果表明,与以往系数矩阵不满秩情况下的无偏最小方差状态估计方法相比,新的滤波器能够有效降低状态估计误差。