线性扩张状态观测滤波器的分析与应用

针对控制系统的输出容易受到噪声干扰的问题,提出了一种基于线性扩张状态观测器的滤波算法.线性扩张状态观测滤波器基于扩张状态观测器对系统状态和扩张状态的精确观测能力,不需要预先确定测量噪声的统计特征即可对采样频率未知或者采样频率变化的系统输出进行滤波,而且结构简单,便于实现和调试.分析过程证明了扩张状态观测滤波器的收敛性,并给出了对应的离散表达式.仿真分析表明,线性扩张状态观测滤波器与卡尔曼滤波器相比具有更快的计算速度和更高的滤波精度,因而更加实用.在动力翼伞系统风场辨识中的应用进一步说明了扩张状态观测滤波器的有效性.