극점재배치에 따른 상태추정기의 칼만이득설계

A Design of Kalman Gain for the State Estimator with Pre-specified Eigenvalues

本論文에서는 時不變線型多變數系를 모델로 택하여 狀態推定이 最適이 되기 위한 必要充分條件을 다루어 보았으며 또한 프로세스 및 測定雜音의 確率分布가 定常確率이라는 가정하에서 系의 極點再配置에 따른 狀態推定器의 칼만 利得을 算定하는 방법을 제시하였다. 제안한 設計方法은 線型變換에 의한 對角化技法을 도입하였으며 이 때 推定器의 極點과 系의 應答特性간의 상관성을 알아낼 수만 있다면 쉽게 계산적으로 수행될 수 있다. 마지막으로 適用例를 통해 제안한 設計方法의 효용성을 입증하였다.

This paper, with the linear multivariable systems as a model, proposes a method of evaluating the Kalman gain of the state estimator according to the shifting of poles in the system. The stochasic probability of the process and measurement noise is assumed to be identical to the stationary process. The proposed method, based on the diagonalized system, is easy to implement computationally if the correspondence between the poles of the estimator and the response of the system can be determined. Finally several examples are given to confirm and illustrate proposed method derived here.