第1章 绪论 1
1.1多传感器信息融合 1
研究进展 1
融合层次 2
融合结构 3
融合方法 6
1.2信息融合估计 9
估计理论概述 9
融合估计理论概述 10
1.3信息融合控制 13
融合控制的基本思想 13
融合控制理论概述 14
融合控制应用概述 15
1.4小结 17
上篇 融合估计 21
第2章 信息融合估计基本理论 21
2.1传统估计方法 21
最小二乘估计 22
加权最小二乘估计 22
最小方差估计 23
线性最小方差估计 27
2.2线性信息融合估计 31
统一信息模型 31
统一线性信息融合模型 32
信息量的基本性质 38
融合估计的基本方式 39
2.3相关信息融合估计 40
信息的相关性与独立性 40
集中融合法 42
合成序贯融合法 42
等效序贯融合法 44
正交化序贯融合法 45
2.4不确定信息融合估计 47
矩阵紧量与张量 47
不确定信息融合估计 50
应用举例——传感器参数标定 51
2.5等式约束信息融合估计 54
极限法 54
置换法 55
不等式约束信息融合估计 56
2.6非线性信息融合估计 57
统一信息融合模型 57
非线性信息融合估计算法 59
2.7小结 61
第3章 随机系统的信息融合滤波理论 63
3.1传统滤波方法 63
卡尔曼滤波器 64
数值稳定性改进算法 65
扩展卡尔曼滤波器 67
3.2信息融合滤波 69
信息融合滤波算法 69
与卡尔曼滤波的等价性 71
滤波初值选取 72
无矩阵求逆的信息融合滤波 73
3.3相关信息融合滤波 76
噪声相关情况 76
有色噪声情况 78
3.4不确定信息融合滤波 80
引言 80
鲁棒信息融合滤波算法 81
3.5非线性信息融合滤波 84
3.6小结 86
第4章 多传感器系统的信息融合滤波理论 87
4.1多传感器系统 87
数学模型 88
状态预测信息独立性原理 89
4.2多传感器系统的集中式信息融合滤波 89
4.3多传感器系统的分散式信息融合滤波 91
顺序融合滤波 91
平行融合滤波 92
4.4多传感器系统的量测信息融合滤波 94
4.5多传感器系统的状态信息融合滤波 97
4.6多传感器系统的全信息融合滤波 98
全信息融合滤波结构 98
系统状态预测信息与子系统状态估计信息的正交化 100
正交化融合滤波算法 105
延长周期融合滤波算法 107
4.7多传感器系统的信息融合联邦滤波 108
信息分享原理 108
信息融合联邦滤波算法 110
联邦滤波分享系数的确定 113
几种融合模式的容错性分析 114
联邦滤波器故障诊断 117
基于递阶联邦滤波的系统重构 120
4.8多传感器系统的信息融合推广联邦滤波 122
信息分享算法 123
信息融合推广联邦滤波算法 124
4.9小结 127
第5章 信息融合估计在飞行控制系统中的应用 128
5.1卫星姿态确定系统的信息融合方法 129
卫星姿态确定系统描述 129
卫星姿态运动方程 131
卫星姿态确定算法 136
高精度卫星姿态测量系统设计 140
高精度卫星姿态敏感器及模型 141
高精度卫星姿态联邦融合滤波算法 149
高精度卫星姿态确定系统的容错设计 156
高精度卫星姿态推广联邦融合滤波算法 161
5.2无人机姿态确定系统的信息融合方法 167
无人机姿态运动方程 168
无人机姿态敏感器及测量模型 168
陀螺＼加速度计＼磁航向计＼GPS测姿系统 170
基于强跟踪滤波的融合定姿算法 172
5.3无人机高度确定系统的信息融合方法 177
无人机高度测量方法 177
无人机高度敏感器及测量模型 179
气压高度表＼加速度计＼GPS测高系统 182
基于联邦滤波的融合定高算法 184
定高系统故障检测与隔离 189
5.4小结 196
下篇 融合控制 199
第6章 信息融合控制基本原理 199
6.1传统线性二次型最优控制方法 199
基于极小值原理的状态调节器 199
基于动态规划方法的状态调节器 203
基于极小值原理的输出调节器与跟踪系统 205
基于动态规划方法的输出调节器与跟踪系统 207
6.2信息融合最优状态调节器 211
最优状态调节器集中融合算法 212
最优状态调节器序贯融合算法 213
6.3信息融合最优输出调节器 216
最优输出调节器集中融合算法 216
最优输出调节器序贯融合算法 218
6.4信息融合最优跟踪系统 220
最优跟踪系统集中融合算法 220
最优跟踪系统序贯融合算法 222
跟踪信号无预见的最优跟踪器 224
6.5信息融合最优控制的推广 226
性能指标中状态与控制相关 226
性能指标中期望控制不为零 228
6.6非线性信息融合最优跟踪系统 231
6.7信息权重矩阵的选取 233
6.8小结 236
第7章 基于融合估计的最优预见控制理论 237
7.1数字最优预见控制 237
误差系统 237
最优预见系统 238
7.2信息融合预见控制 241
问题描述 241
基于信息融合估计的预见控制算法 243
基于信息融合滤波的预见控制系统 244
期望轨迹与干扰无预见情形 246
预见步数与滤波初值的选取 248
7.3非线性系统信息融合预见控制 249
问题描述 249
基于非线性融合估计的预见控制算法 250
7.4时滞非线性系统信息融合预见控制 253
问题描述 253
时滞非线性信息融合预见控制算法 254
最优性与收敛性 257
7.5非线性系统信息融合预测控制 257
问题描述 258
非线性信息融合预测控制算法 258
7.6小结 262
第8章 大系统的信息融合控制 263
8.1引言 263
8.2随机大系统的信息融合分散控制 265
8.3随机大系统的信息融合联合控制 269
8.4信息融合规划 272
二次问题的信息融合解法 273
线性约束二次规划问题的信息融合解法 274
非线性约束二次规划问题的信息融合解法 276
8.5复杂大系统可靠性分配的信息融合方法 278
大系统可靠性分配原理 278
可靠性分配的数学模型 279
算例分析 279
8.6小结 284
第9章 经济系统的信息融合控制 286
9.1经济控制系统 286
经济控制论概述 286
经济控制系统状态空间描述 288
9.2动态投入产出经济系统的信息融合控制 289
动态投入产出经济系统的状态空间与控制问题描述 289
动态投入产出经济系统的信息融合求解过程 292
动态投入产出经济系统的数值仿真研究 293
9.3非均衡微观经济系统的信息融合控制 296
非均衡微观经济系统的状态空间与控制问题描述 296
非均衡微观经济系统的信息融合求解过程 298
9.4宏观经济系统的信息融合控制 300
宏观经济系统的状态空间与控制问题描述 301
宏观经济系统的信息融合求解过程 303
宏观经济系统的数值仿真研究 304
9.5经济系统要求协调发展的信息融合控制 307
信息融合估计预备知识 307
输入输出要求协调发展的经济系统的融合控制 310
算例分析 313
9.6小结 314
参考文献 315