报告题目:工程Kalman滤波性能分析方法
报告人:葛泉波教授
报告时间:2019年1月14日上午9:30—12:30
报告地点:数计学院4号楼129会议室
报告摘要:受各种复杂因素的共同影响,估计过程所使用的滤波器模型往往与实际系统不相匹配(即失配情形),从而导致传统基于精准模型的Kalman滤波理论和相应的性能分析结论无法直接有效地应用到实际工程系统,以及模型参数选择理论方面存在的困难性。因此,以实际工程应用需求的客观性出发,研究传统(精准模型假设下)Kalman滤波理论存在的不足与缺陷,可为工程技术人员在应用Kalman滤波解决实际技术难题时提供科学参考依据,同时也是智能Kalman滤波理论研究革命性推进的前提与基础。本报告针对实际应用中工程技术人员对Kalman滤波输出结果持有的不可信态度问题,提出了一套面向工程应用模型失配情形的Kalman滤波性能分析方法。解析明确揭示了传统Kalman滤波性能度量模式及其相应性能评估结论在模型参数不精准情形下的不合理性和不可用性,并获得了不同失配程度模式下三类Kalman滤波均方误差(MSE)(理想MSE,滤波实时计算MSE和真实MSE)的定量优劣关系结果;深入研究和定量比较了不同测量噪声统计方差取值下的MSEs与理想MSE的相对距离,结果表明测量噪声方差间的大小关系并不能直接反映和决定相应滤波器性能间的关系,从而揭示了Kalman滤波的非线性传递特性以及测量噪声方差工程化选取的困难性。
报告人简介:葛泉波,男,1980年生,杭州电子科技大学自动化学院教授,杭州电子科技大学和上海海事大学(外聘)博士生导师,浙江大学博士后(导师孙优贤院士),美国明尼苏达大学访问学者(合作导师罗智泉教授)。中国自动化学会青年科学家奖(2018)获得者,获浙江省杰出青年科学基金资助和浙江省优秀博士后称号(2017),浙江省高等学校中青年学科带头人,浙江省“151”人才工程第二层次入选人员(2018,数字经济专项,公示结束)。杭州电子科技大学学科交叉创新团队“智能优化决策与系统运行安全”平台副负责人,浙江省区域能源互联网技术工程实验室理事;兼任杭州中恒电气股份有限公司“中恒云能源互联网省级(浙江)重点企业研究院”的常务副院长。近年来主要从事工程Kalman滤波理论及应用、信息融合理论及应用、海上智能交通系统和能源互联网技术等领域的研究,在包括IEEE TAC、IEEE TIE、IEEE TSMCS、IET CTA、自动化学报、IFAC等国内外重要期刊和会议上发表论文九十余篇,授权发明专利十余项。主持国家自然科学基金项目三项,省部级项目五项,承担国防科研项目三项。任中国自动化学会青年工作委员会、中国自动化学会混合智能专业委员会副秘书长,中国指挥与控制学会青年工作委员会和云控制与决策专业委员会常务委员,以及中国自动化学会智能自动化专业委员会等多个专业委员会委员;担任第33届中国自动化学会青年学术年会组委委员会(共同)主席。任IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems的 Associate Editor和《控制工程》期刊编委。