Stubborn and Dead-Zone Redesign for Nonlinear Observers and Filters
نویسندگان
چکیده
We propose a redesign paradigm for stable estimators by introducing saturation or dead-zone nonlinearity with adaptive thresholds on the output injection term. Such nonlinearities allow improving sensitivity to measurement noise in different scenarios (impulsive disturbances persistent such as sensor bias), while preserving asymptotic convergence properties of original observer. These redesigns apply broad class state estimators, including linear observers, observers input-affine systems, Lipschitz based circle criterion, high-gain standard and extended Kalman filters. Simulation results confirm effectiveness both stubborn redesigns.
منابع مشابه
Nonlinear state observers and extended Kalman filters for battery systems
The focus of this paper is to develop reliable observer and filtering techniques for finite-dimensional battery models that adequately describe the charging and discharging behaviors. For this purpose, an experimentally validated battery model taken from the literature is extended by a mathematical description that represents parameter variations caused by aging. The corresponding disturbance m...
متن کاملDesigning Robust Finite-Time Nonlinear Torques for a n-DOF Robot Manipulator with Uncertainties, Sector and Dead-Zone Input Nonlinearities
In this paper, a complete dynamical model is presented for an uncertain -DOF robot manipulator containing description of sector and dead-zone input nonlinearities. Next, robust finite-time tracking problem of desired trajectories is declared and formulated for the aforementioned robot manipulator. By defining innovative nonlinear sliding manifolds and developing the nonsingular terminal sliding...
متن کاملglobal results on some nonlinear partial differential equations for direct and inverse problems
در این رساله به بررسی رفتار جواب های رده ای از معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزیی در دامنه های کراندار می پردازیم . این معادلات به فرم نیم-خطی و غیر خطی برای مسایل مستقیم و معکوس مورد مطالعه قرار می گیرند . به ویژه، تاثیر شرایط مختلف فیزیکی را در مساله، نظیر وجود موانع و منابع، پراکندگی و چسبندگی در معادلات موج و گرما بررسی می کنیم و به دنبال شرایطی می گردیم که متضمن وجود سراسری یا عدم وجود سراسر...
Stubborn state observers for linear time-invariant systems
For the purpose of estimating the state of a linear time-invariant system with measurements subject to outliers, we propose an observer with a saturated output injection in such a way to mitigate the effect of abnormal and isolated measurement noise on the error dynamics. Stability conditions in both the continuous-time and the discrete-time cases are derived, which ensure global exponential st...
متن کاملexistence and approximate $l^{p}$ and continuous solution of nonlinear integral equations of the hammerstein and volterra types
بسیاری از پدیده ها در جهان ما اساساً غیرخطی هستند، و توسط معادلات غیرخطی بیان شده اند. از آنجا که ظهور کامپیوترهای رقمی با عملکرد بالا، حل مسایل خطی را آسان تر می کند. با این حال، به طور کلی به دست آوردن جوابهای دقیق از مسایل غیرخطی دشوار است. روش عددی، به طور کلی محاسبه پیچیده مسایل غیرخطی را اداره می کند. با این حال، دادن نقاط به یک منحنی و به دست آوردن منحنی کامل که اغلب پرهزینه و ...
15 صفحه اولذخیره در منابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ژورنال
عنوان ژورنال: IEEE Transactions on Automatic Control
سال: 2021
ISSN: ['0018-9286', '1558-2523', '2334-3303']
DOI: https://doi.org/10.1109/tac.2020.2989816