Page 111 - 5637
P. 111

( ) =  [  ( ) ( )].                                                    (6.11)

        який  слід  мінімізувати.  Права  частина  співвідношення  (6.11)  еквівалентна


          { [ ( )  ( )]}, де   {∙} – слід матриці (тобто сума діагональних елементів). З (6.9)
        випливає, що сигнал  ( ) визначається за допомогою співвідношення


                                                 ( ) =    ( ,  ) ( )  .                                                (6.12)



        Тут  ( ,  ) – матриця розміру   ×  :

                                                 ( ,  ) =  ( ,  ) ( ),                                                   (6.13)

        де   ( ,  ) =  ( )         ( );   ( )  –  фундаментальна  матриця  розв'язків  системи

        однорідних диференціальних рівнянь

                                                     ( )
                                                          =  ( )  ( )                                                        (6.14)


        з  початковими  нульовими  умовами.  За  допомогою  оптимального  вибору  матриці

         ( ,  )  (6.13),  що  є  ваговою  функцією  фільтра  (6.9),  і  здійснюється  мінімізація

        критерію  ( ) (6.11).

              Умова оптимальності  ( ) еквівалентно матричному інтегрального рівняння [18]




                           [ ( )  (  )] =    ( ,   )  [ (  )  (  )]   ,   ≤   ≤  ,              (6.15)








        яке  називають  інтегральним  рівнянням  Вінера-Хопфа.  Вирішуючи  рівняння  (6.15)
        щодо функції т), і визначаємо за формулою (6.12) оцінку   ( ).
              Рішення інтегрального рівняння (6.15) вимагає завдання апріорної інформації про
        сигнали  в  термінах  кореляційних  функцій  та  спектральних  густин,  а  також  великих

        ресурсів машинного часу для розрахунків на ЕОМ.

              Досить  повна  добірка  робіт,  присвячених  алгоритмам  фільтрації  за  методом

        Вінера, наведена в [13, 18, 20].



              6.4.  Оптимальна  фільтрація  лінійних  систем  з  дискретним  часом  (фільтр

        Калмана)

              Оцінювання вектора стану лінійної системи на підставі спостереження її виходу з

        урахуванням  випадкових  збурень  системи  та  похибки  вимірювання  призводить  до
   106   107   108   109   110   111   112   113   114   115   116