基于粒子濾波的時(shí)變參數(shù)建模方法及應(yīng)用.pdf

1、非平穩(wěn)信號(hào)分析是現(xiàn)代數(shù)字信號(hào)處理的一個(gè)重要分支，而基于時(shí)變參數(shù)建模的自適應(yīng)時(shí)頻分析是處理非平穩(wěn)信號(hào)的一個(gè)有效工具。目前，如何在非平穩(wěn)性很高甚至是模型出現(xiàn)非線性的情況下對(duì)時(shí)變信號(hào)進(jìn)行建模是一個(gè)難點(diǎn)問題，也是一項(xiàng)具有積極學(xué)術(shù)意義和明確應(yīng)用價(jià)值的課題。 本文在系統(tǒng)學(xué)習(xí)現(xiàn)有時(shí)變參數(shù)建模相關(guān)理論的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)研究了基于粒子濾波的建模思想和基本方法。通過引入遺忘因子概念，提出了基于遺忘因子的卡爾曼粒子濾波方法，在一定程度上緩解了傳統(tǒng)方法在參

2、數(shù)估計(jì)過程中的粒子衰竭問題。通過擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)變量，改進(jìn)了基于輔助變量的無軌跡卡爾曼粒子濾波器的性能，有效地解決了模型非線性帶來的問題。論文還通過數(shù)字仿真對(duì)所研究方法的數(shù)值特性進(jìn)行了分析研究。 本文根據(jù)顫振試驗(yàn)的原理和特點(diǎn)，將基于粒子濾波的時(shí)變參數(shù)建模方法引入到飛機(jī)結(jié)構(gòu)亞臨界響應(yīng)分析的顫振邊界預(yù)測(cè)(FBP)研究當(dāng)中，提出了適用于連續(xù)變速顫振試驗(yàn)的FBP方法。經(jīng)數(shù)字仿真及在某型飛機(jī)氣彈模型低速風(fēng)洞顫振試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，驗(yàn)證了本文方法的可行性