卡尔曼一致滤波算法综述.pdfVIP

第26 卷 第4 期 控 制 与 决 策 2011 年 4 月 Vol. 26 No. 4 Control and Decision Apr. 2011 文章编号: 1001-0920 (2011) 04-0481-08 卡尔曼一致滤波算法综述 1 1 2 杨 文 , 侍洪波 , 汪小帆 (1. 华东理工大学信息科学与工程学院，上海200237 ；2. 上海交通大学自动化系，上海200240) 摘 要: 以应用传感器网络进行分布式估计为研究背景, 对卡尔曼一致滤波问题进行综述. 系统地介绍了各种卡尔 曼一致滤波算法, 其中包括几种典型的基础算法、自适应估计算法、优化算法以及带丢包、带牵制控制等滤波算法. 最后, 对卡尔曼一致滤波算法的进一步研究方向进行了展望. 关键词: 传感器网络分布式估计；一致性算法；卡尔曼滤波 中图分类号: TP273 文献标识码: A A survey of consensus based Kalman filtering algorithm 1 1 2 YANG Wen , SHI Hong-bo , WANG Xiao-fan (1. School of Information Science and Technology，East China University of Science and Technology ，Shanghai 200237, China ；2. Department of Automation，Shanghai Jiaotong University，Shanghai 200240，China. Correspondent ：YANG Wen ，E-mail ：weny@ecust.edu.cn) Abstract: Based on the distributed estimation by wireless sensor networks, consensus based Kalman filtering problem is summarized. Consensus based Kalman filtering algorithm is systematically introduced, which includes some representative general algorithms, improved adaptive algorithm, optimal algorithm, and some algorithms including packet-dropping, pinning control. Finally, conclusions are addressed and some future problems are given. Key words: distributed estimation on wireless sensor network ；consensus algorithm ；Kalman filtering 1 引引引 言言言 算法因其收敛速度快、估计精度高等优点而受到广泛 应用大量分散的无线传感器对某一目标状态进 关注. 其中, 一致性算法[26-31] 是近年来控制领域研究 行分布式估计, 是传感器网络的主要用途之一, 在跟 的热点之一, 大量研究表明它是一种行之有效的网络 踪、搜救、监测等领域具有广泛的应用. 由于传感器 级分布式计算方法. 卡尔曼一致滤波算法具有优于以 节点存在很多硬件资源的限制, 容易受外界环境的影 往分布式估计算法的特性: 一致性协议使得相邻传感 响, 无线链路易受到干扰, 网络拓扑结构经常发生变