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En outre, cette approximation aura lieu uniquement dans le but d'effectuer l'étude de variance de Θ, notée V ar(Θ) en fonction de Z = ω1 ω0. Ceci est réalisé afin de trouver une expression de la variance de l'estimateur récursif. Cependant, l'algorithme de Kalman-Bucy sera reconstruit au moyen des équations (2. 45) et (2. 46) en vue d'estimer les paramètres inconnus θ1 et θ2 sur la base du calcul de l'expression de la variance. Sous cette hypothèse, Θ sera uniquement limité à la variable scalaire θ2. PDF Télécharger système masse ressort amortisseur 2 ddl Gratuit PDF | PDFprof.com. Par ailleurs, la régression Xkest réécrite Xk= [xi] i=m+1,..., k. La solution explicite de cette équation différentielle réduite devient: x(t) = A1[ω1sin(ω0t) − ω0sin(ω1t)] ω0(ω 1 2− ω 0 2). 51) Nous notons Pk= ((XkRk−1Xk)T)−1, avec Rkla matrice diagonale: Rk= diag(r1,..., rk−m | {z} k−mfois), (2. 52) où rj > 0 et ek = Yk − XkΘˆk−1 est l'erreur d'estimation a priori. Par conséquent, le filtre de Kalman-Bucy se compose en deux étapes. La première concerne une estimation de Θken utilisant les informations déjà disponibles à l'instant k tandis que la deuxième fournit une mise à jour du processus d'innovation (erreur a priori), notée αk+1dans (2.
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Cependant, cette stratégie est naturellement limitée par les contraintes physiques. Concernant l'effet du rapport Z = ω1 ω0, il est évoqué dans le paragraphe ci dessous. 4. 2 Influence du facteur d'oubli λ sur la convergence de l'estimateur Dans une première série d'expérience, nous étudions numériquement l'influence du facteur d'oubli λ sur la valeur de K(Z, λ, ω0, Te, m, k)comme illustré dans la figure2. 20. En effet, la figure2. 21montre le logarithme de K(Z, λ, ω0, Te, m, k)en fonction d'une discrétisation de Z dans l'intervalle [0. 01, 2] où la période d'échantillonnage Te = 0. 001s, k = 100 et m = 3. Un ensemble de valeurs du facteur d'oubli λ = {0. 95, 0. 98, 0. 99, 1} est sélectionné. Comme nous pouvons le constater, λ = 1 est toujours la valeur optimale pour notre application dans le cas d'une estimation par ce type de filtre. 4. 3 La trajectoire d'entrée optimale En choisissant la valeur de λ = 1, on a: K(Z, ω0, Te, m, k) = ω 0 4(Z2− 1)2 (Z sin(ω0ti) − sin(Zω0ti))2 . 57) 4. Système masse ressort amortisseur 2 ddl 3. 3 Estimation par le filtre de Kalman-Bucy 65 0 0.
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45) où Xk= [( ˙xi)e xi]i=m+1,..., kest la matrice de régression et Yk= [ui− (¨xi)e]i=m+1,..., kreprésente le vecteur des signaux observés. Par ailleurs [ ˙xi]eet [¨xi]edésignent respectivement une estimation de vitesse et d'accélération à chaque instant ti= iTe. Nous supposons que ρkest une suite de variables gaussiennes indépendantes de moyenne nulle et de variance connue σ% 2due à la fois aux bruits de mesure $ et aux erreurs d'estimation de la dérivée. L'entier m est égal à la valeur minimale nécessaire pour calculer [ ˙xi]eet [¨xi]e. PDF Télécharger système masse ressort amortisseur 3 ddl Gratuit PDF | PDFprof.com. Habituellement, l'estimation des dérivées est calculé grâce à un filtre de differentiation fini. La problématique revient à estimer Θ en se basant sur les mesures et les observations. Nous considérons la situation lorsque les observations sont obtenues au fur et à mesure. Dans ce qui suit, une estimation récursive est développée. Au lieu de recalculer les estimations avec toutes les données disponibles, les paramètres issus de l'estimation précédente sont mis à jour avec le nouvel échantillon.
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