شناسایی متغیرهای حالت یک هوانورد با استفاده از فیلتر ترکیبی کالمن / اچ- بینهایت فازی

یکی از مهم ترین مشکلات در مهندسی کنترل تخمین متغیرهای حالت یک سیستم دینامیکی با استفاده از داده های اندازه گیری شده مخدوش با نویز است. تخمین به کمک فیلتر ترکیبی کالمن/ اچ بینهایت یکی از روش های قدرتمند تخمین است که یک روش غیر تصادفی می باشد. به عبارت دیگر در این روش اندازه گیری ها و متغیرهای مدنظر تخمین نویزی بوده و اطلاعات دقیقی در مورد آنها وجود ندارد. در سیستم های دینامیکی با نویزهای شدید هیچ تضمینی برای ثابت ماندن مقادیر کوواریانس نویزهای فرآیند و مشاهده گر در طی زمان وجود ندارد، بنابراین بهتر است که به طور پیوسته مقادیر کوواریانس نویزهای فرآیند و مشاهده گر در الگوریتم فیلتر تخمین بهینه تغییر یابد، تا بتواند تخمین درستی از متغیرهای حالت سیستم ارایه دهد. در این مقاله یک راهبرد تطبیقی جدید از فیلتر ترکیبی کالمن/ اچ-بینهایت بر پایه منطق فازی برای تنظیم ماتریس های کوواریانس نویزهای فرآیند و اندازه گیری ارایه شده است. سیستم فازی در هر مرحله از فرآیند با استفاده از اختلاف موقعیت و سرعت واقعی بالن و مقدار مشاهده شده توسط مشاهده گر، یک عامل تطبیقی برای بروزرسانی مقادیر ماتریس کوواریانس تولید می کند. به این طریق فیلتر ترکیبی کالمن/اچ-بینهایت فازی می تواند متغیرهای حالت سیستم را دقیق تر تخمین زده و درنتیجه همواره مقدار تابع میانگین مجذور مربعات خطای تخمین حداقل می گردد.