کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5000066 1460637 2017 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Sensor selection for Kalman filtering of linear dynamical systems: Complexity, limitations and greedy algorithms
ترجمه فارسی عنوان
انتخاب سنسور برای فیلتر کردن کالمن از سیستم های دینامیکی خطی: پیچیدگی، محدودیت ها و الگوریتم های حریص
کلمات کلیدی
انتخاب سنسور، فیلترهای کالمن، پیچیدگی، الگوریتم های حریص، برآورد چند سنسور،
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی کنترل و سیستم های مهندسی
چکیده انگلیسی
We consider the problem of selecting an optimal set of sensors to estimate the states of linear dynamical systems. Specifically, the goal is to choose (at design-time) a subset of sensors (satisfying certain budget constraints) from a given set in order to minimize the trace of the steady state a priori or a posteriori error covariance produced by a Kalman filter. We show that the a priori and a posteriori error covariance-based sensor selection problems are both NP-hard, even under the additional assumption that the system is stable. We then provide bounds on the worst-case performance of sensor selection algorithms based on the system dynamics, and show that greedy algorithms are optimal for a certain class of systems. However, as a negative result, we show that certain typical objective functions are not submodular or supermodular in general. While this makes it difficult to evaluate the performance of greedy algorithms for sensor selection (outside of certain special cases), we show via simulations that these greedy algorithms perform well in practice.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Automatica - Volume 78, April 2017, Pages 202-210
نویسندگان
, , ,