Simon Haykin - Nonlinear Filters

Здесь есть возможность читать онлайн «Simon Haykin - Nonlinear Filters» — ознакомительный отрывок электронной книги совершенно бесплатно, а после прочтения отрывка купить полную версию. В некоторых случаях можно слушать аудио, скачать через торрент в формате fb2 и присутствует краткое содержание. Жанр: unrecognised, на английском языке. Описание произведения, (предисловие) а так же отзывы посетителей доступны на портале библиотеки ЛибКат.

Nonlinear Filters: краткое содержание, описание и аннотация

Предлагаем к чтению аннотацию, описание, краткое содержание или предисловие (зависит от того, что написал сам автор книги «Nonlinear Filters»). Если вы не нашли необходимую информацию о книге — напишите в комментариях, мы постараемся отыскать её.

NONLINEAR FILTERS
Discover the utility of using deep learning and (deep) reinforcement learning in deriving filtering algorithms with this insightful and powerful new resource Nonlinear Filters: Theory and Applications
Nonlinear Filters
Nonlinear Filters: Theory and Applications

Nonlinear Filters — читать онлайн ознакомительный отрывок

Ниже представлен текст книги, разбитый по страницам. Система сохранения места последней прочитанной страницы, позволяет с удобством читать онлайн бесплатно книгу «Nonlinear Filters», без необходимости каждый раз заново искать на чём Вы остановились. Поставьте закладку, и сможете в любой момент перейти на страницу, на которой закончили чтение.

Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

Definition 2.1 (State observability) A dynamic system is state observable if for any time , the initial state can be uniquely determined from the time history of the input and the output for ; otherwise, the system is unobservable.

Unlike linear systems, there is not a universal definition for observability of nonlinear systems. Hence, different definitions have been proposed in the literature, which take two questions into consideration:

How to check the observability of a nonlinear system?

How to design an observer for such a system?

While for linear systems, observability is a global property, for nonlinear systems, observability is usually studied locally [9].

Definition 2.2 (State detectability) If all unstable modes of a system are observable, then the system is state detectable.

A system with undetectable modes is said to have hidden unstable modes [16, 17]. Sections provide observability tests for different classes of systems, whether they be linear or nonlinear, continuous‐time or discrete‐time.

2.4 Observability of Linear Time‐Invariant Systems

If the system matrices in the state‐space model of a linear system are constant, then, the model represents a linear time‐invariant (LTI) system.

2.4.1 Continuous‐Time LTI Systems

The state‐space model of a continuous‐time LTI system is represented by the following algebraic and differential equations:

(2.3) Nonlinear Filters - изображение 30

(2.4) Nonlinear Filters - изображение 31

where картинка 32, Nonlinear Filters - изображение 33, and Nonlinear Filters - изображение 34are the state, the input, and the output vectors, respectively, and Nonlinear Filters - изображение 35, Nonlinear Filters - изображение 36, Nonlinear Filters - изображение 37, and Nonlinear Filters - изображение 38are the system matrices. Here, we need to find out when an initial state vector картинка 39can be uniquely reconstructed from nonzero initial system output vector and its successive derivatives. We start by writing the system output vector and its successive derivatives based on the state vector as well as the input vector and its successive derivatives as follows:

(2.5) Nonlinear Filters - изображение 40

where the superscript in the parentheses denotes the order of the derivative. The aforementioned equations can be rewritten in the following compact form:

(2.6) Nonlinear Filters - изображение 41

where

(2.7) Nonlinear Filters - изображение 42

and

(2.8) Nonlinear Filters - изображение 43

Initially we have

(2.9) Nonlinear Filters - изображение 44

The continuous‐time system is observable, if and only if the observability matrix Nonlinear Filters - изображение 45is nonsingular (it is full rank), therefore the initial state can be found as:

(2.10) Nonlinear Filters - изображение 46

The observable subspace of the linear system, denoted by картинка 47, is composed of the basis vectors of the range of картинка 48, and the unobservable subspace of the linear system, denoted by картинка 49, is composed of the basis vectors of the null space of Nonlinear Filters - изображение 50. These two subspaces can be combined to form the following nonsingular transformation matrix:

(2.11) Nonlinear Filters - изображение 51

If we apply the aforementioned transformation to the state vector Nonlinear Filters - изображение 52such that:

(2.12) Nonlinear Filters - изображение 53

the transformed state vector картинка 54will be partitioned to observable modes, Nonlinear Filters - изображение 55, and unobservable modes, Nonlinear Filters - изображение 56:

(2.13) Nonlinear Filters - изображение 57

Then, the state‐space model of ( 2.3) and ( 2.4) can be rewritten based on the transformed state vector, as follows 214 215 or equivalently as - фото 58, as follows:

(2.14) 215 or equivalently as 216 217 - фото 59

(2.15) or equivalently as 216 217 Any p - фото 60

or equivalently as:

(2.16) 217 Any pair of equations 214 and 215 or 216 and 217 is - фото 61

Читать дальше
Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

Похожие книги на «Nonlinear Filters»

Представляем Вашему вниманию похожие книги на «Nonlinear Filters» списком для выбора. Мы отобрали схожую по названию и смыслу литературу в надежде предоставить читателям больше вариантов отыскать новые, интересные, ещё непрочитанные произведения.


Отзывы о книге «Nonlinear Filters»

Обсуждение, отзывы о книге «Nonlinear Filters» и просто собственные мнения читателей. Оставьте ваши комментарии, напишите, что Вы думаете о произведении, его смысле или главных героях. Укажите что конкретно понравилось, а что нет, и почему Вы так считаете.

x