Оцінка параметрів кіберфізичних інтелектуальних систем при наявності несправностей в розподіленій сенсорній мережі

Abstract

The objective of this work is to develop a method that enables the use of a Kalman filter to estimate the informational parameters of cyber-physical intelligent systems in the event of sudden failures or structurally indeterminate disturbances in a distributed sensor network. This objective is achieved by applying a special one-to-one transformation of the system output equation under study, as a result of which the disturbance component is absorbed into the dynamic system state vector extrapolation equation. In this case, the disturbances are completely arbitrary in nature, cannot be described probabilistically, and have no upper bound on their range. The functional effectiveness of the proposed method was confirmed through statistical modeling on a test example of a third-order linear dynamic system.

Метою представленої роботи є розробка методу, що дозволяє застосувати фільтр Калмана для оцінка ін- формаційних параметрів кіберфізичних інтелектуальних систем в умовах появи раптових несправностей або структурно невизначених збурень у розподіленій сенсорної мережі. Поставлена мета досягається шляхом за- стосування спеціального взаємооднозначного перетворення рівняння виходу досліджуваної системи, внаслідок чого складова збурень поглинається в рівнянні екстраполяції вектора стану динамічної системи. При цьому збу- рення мають абсолютно довільний характер, не підлягають ймовірнісному опису та не мають верхньої межи обмеженості. Функціональна працездатність запропонованого методу була підтверджена шляхом статисти- чного моделювання на тестовому прикладі лінійної динамічної системи третього порядку.