一種空間遙操作系統(tǒng)輸出狀態(tài)預(yù)測方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種空間遙操作系統(tǒng)輸出狀態(tài)預(yù)測方法，首先建立空間遙操作系統(tǒng)的空間狀態(tài)方程，其次根據(jù)建立的空間遙操作系統(tǒng)的空間狀態(tài)方程，建立輔助模型；隨后進(jìn)行輔助模型狀態(tài)估計(jì)，得到空間遙操作系統(tǒng)的空間狀態(tài)方程在任意最小采樣周期時(shí)刻的系統(tǒng)輸出預(yù)測狀態(tài)值，最后循環(huán)進(jìn)行估計(jì)，直到完成全部狀態(tài)輸出預(yù)測過程。采用本發(fā)明的方法，能夠保證在反饋信號頻率較低的情況下，根據(jù)歷史信息較為準(zhǔn)確的預(yù)測系統(tǒng)輸出狀態(tài)。
【專利說明】一種空間遙操作系統(tǒng)輸出狀態(tài)預(yù)測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于系統(tǒng)狀態(tài)預(yù)測控制領(lǐng)域，具體涉及一種空間遙操作系統(tǒng)輸出狀態(tài)預(yù)測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]卡爾曼預(yù)測目前已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于航空/航天器的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、組合導(dǎo)航系統(tǒng)、目標(biāo)預(yù)測跟蹤和估計(jì)系統(tǒng)等，目前的研究的對象一般是把研究對象系統(tǒng)看為單率系統(tǒng)，這樣不僅限制了方法的使用范圍，也增加了很多的冗余設(shè)備，然而現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中存在一些被動(dòng)的反饋信號，或者傳感器和處理器等都具有不同的采樣頻率而造成的輸入輸出的采樣頻率不同步的情況，例如空間機(jī)器人的控制信號和關(guān)節(jié)反饋信號具有不同步的情況的，又如在遙操作控制中，地面的輸入控制信號往往是連續(xù)的，相比于反饋的信號頻率也要高很多。這種輸入輸出頻率不同步的系統(tǒng)，我們稱之為雙率系統(tǒng)。目前關(guān)于雙率系統(tǒng)采用的模型方法主要有以下幾點(diǎn):
[0003]1、基于提升技術(shù)的狀態(tài)空間模型
[0004]2、基于多項(xiàng)式變換的差分方程模型
[0005]3、基于小波多分辨率分析的小波模型
[0006]以上的方法各有利弊，以提升技術(shù)為例，提升技術(shù)通過構(gòu)造一個(gè)框架周期的提升系統(tǒng)，從而將雙率系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為一個(gè)多變量的單率系統(tǒng)，然后再利用利用基本卡爾曼預(yù)測對狀態(tài)值進(jìn)行預(yù)測，但是該方法會(huì)造成計(jì)算量的增加，預(yù)測狀態(tài)變量缺失的問題，若在遙操作過程中要求對系統(tǒng)的輸出狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)測，該算法就不能也不能滿足預(yù)測的要求，為此需要找到一個(gè)新的方法對雙率系統(tǒng)輸出狀態(tài)值進(jìn)行預(yù)測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]技術(shù)方案
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0009]所述一種空間遙操作系統(tǒng)輸出狀態(tài)預(yù)測方法，其特征在于:采用以下步驟:
[0010]步驟1:建立空間遙操作系統(tǒng)的空間狀態(tài)方程:
【權(quán)利要求】
1.一種空間遙操作系統(tǒng)輸出狀態(tài)預(yù)測方法，其特征在于:采用以下步驟: 步驟1:建立空間遙操作系統(tǒng)的空間狀態(tài)方程:
【文檔編號】G06F19/00GK103914628SQ201410165181
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】黃攀峰, 鹿振宇, 劉正雄 申請人:西北工業(yè)大學(xué)