“生产过程中的决策问题” 的问题解析

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作者 薛毅 《数学建模及其应用》 2025年第1期67-78,共12页

本文给出2024年“高教社杯”全国大学生数学建模竞赛B题“生产过程中的决策问题”的求解方法,并针对学生在参赛论文中出现的问题作了简要的说明与点评.为保证求解的连贯性,论文的前一部分是问题的求解,后一部分是参赛论文的点评.

关键词 假设检验 区间估计 序贯概率比检验 声称质量水平 操作特性曲线

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基于滑动窗口的协作频谱感知对抗拜占庭攻击

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作者 宋铁成 吴俊 +1 位作者 梁浩宇 程之序 《信息对抗技术》 2024年第3期63-78,共16页

认知无线电技术允许从用户动态地接入主要用户被授权的频谱,提高频谱利用率。协作频谱感知是认知无线电技术的一个重要组成部分,通过空间分集检测主用户信号。然而,由于认知无线网络的开放性,协作频谱感知过程可能会受到拜占庭攻击,恶... 认知无线电技术允许从用户动态地接入主要用户被授权的频谱,提高频谱利用率。协作频谱感知是认知无线电技术的一个重要组成部分,通过空间分集检测主用户信号。然而,由于认知无线网络的开放性,协作频谱感知过程可能会受到拜占庭攻击,恶意用户伪造有关主用户信号的状态信息,然后对主用户的通信造成干扰或自私地占用频谱资源,此外,协作频谱感知因多个从用户协作而需要更多的时间来检测主用户信号,因而将导致协作频谱感知的性能和效率进一步降低。针对上述问题,提出了基于滑动窗口的协作频谱感知方案,以减轻拜占庭攻击的负面影响,提高协作效率。在深入分析融合中心盲的问题的基础上,从恶意用户的角度出发,建立了一个随机拜占庭攻击模型来描述恶意行为。为了解决感知样本融合过程中的盲的问题,提出了一种交付评估机制,为基于滑动窗口的协作频谱感知奠定了坚实的基础,并在一个滑动窗口内进一步评估信誉值,以提高报告阶段的协作效率。仿真结果表明,无论恶意比例如何,基于滑动窗口的协作频谱感知在始终攻击的情况下只需要6个平均样本数就可以提供100%的检测准确率,而在恶意比例超过50%的随机攻击的情况下依然能够展现出显著的性能优势。 展开更多

关键词 协作频谱感知 拜占庭攻击 交付评估机制 基于滑动窗口的权重分配 动态报告方式 序贯概率比检验

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基于贝叶斯滤波理论的目标命中概率估计与判决方法研究 被引量：2

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作者 井沛良 段宇 +1 位作者 蒋双双 高宏 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期300-304,共5页

为了降低兵器试验中目标命中概率指标的判决错误率,提出了基于贝叶斯滤波理论的目标命中概率估计和判决方法。该方法构建了目标命中概率与试验观测数据的统计数学模型,依据贝叶斯滤波理论推导了目标命中概率后验概率密度函数、后验均值... 为了降低兵器试验中目标命中概率指标的判决错误率,提出了基于贝叶斯滤波理论的目标命中概率估计和判决方法。该方法构建了目标命中概率与试验观测数据的统计数学模型,依据贝叶斯滤波理论推导了目标命中概率后验概率密度函数、后验均值估计以及均方误差的解析表达式,并给出了基于目标命中概率后验均值估计的判决方法。依据不同的真实目标命中概率生成观测数据,分别利用传统方法和所提方法进行了估计和判决试验。结果表明:所提方法判决错误率仅为传统方法的1/3,证明所提方法具有可行性。 展开更多

关键词 几何量计量 目标命中概率 序列概率比检验 贝叶斯滤波理论

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基于平衡分布自适应迁移学习的多风电机组运行状态监测方法

4

作者 张雅洁 王罗 +4 位作者 刘宇璐 乐波 韩爽 苏营 刘永前 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1068-1073,共6页

风电机组状态的准确监测对风电机组安全稳定运行和经济效益提升至关重要。但是,受不同风电机组运行数据分布差异的影响,现有状态监测方法在多风电机组应用场景下存在精度和效率难以兼顾的问题,而平衡分布自适应迁移学习(BDA)可以拉近数... 风电机组状态的准确监测对风电机组安全稳定运行和经济效益提升至关重要。但是,受不同风电机组运行数据分布差异的影响,现有状态监测方法在多风电机组应用场景下存在精度和效率难以兼顾的问题,而平衡分布自适应迁移学习(BDA)可以拉近数据距离,同化数据分布。因此,文章提出了一种基于BDA的多风电机组状态监测方法。首先,基于Copula熵的互信息法挖掘风电机组运行状态关键影响参量;然后,构建基于门控循环单元模型(GRU)和序贯概率比检验(SPRT)方法的单风电机组状态监测模型;最后,构建基于BDA的多风电机组运行数据分布同化模型,并用于多风电机组运行状态监测。算例结果表明,所提方法可以有效节省建模成本和计算成本,能够在保障多风电机组运行状态监测精度的前提下,显著提升监测效率。 展开更多

关键词 风电机组 状态监测 平衡分布自适应迁移学习 序贯概率比检验 门控循环单元

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基于EKF残差的无人机GPS故障诊断方法 被引量：2

5

作者 杨苏桥 郑恩辉 +1 位作者 田琛 李易平 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2024年第7期61-65,72,共6页

针对无人机多传感器融合导航过程传感器故障的问题,提出了一种由惯性导航传感器诊断GPS传感器故障的方法,实现自身传感器之间的故障互诊。在无人机导航对传感器数据进行位姿解算时,针对扩展卡尔曼滤波(EKF)在预测与更新过程中产生的状... 针对无人机多传感器融合导航过程传感器故障的问题,提出了一种由惯性导航传感器诊断GPS传感器故障的方法,实现自身传感器之间的故障互诊。在无人机导航对传感器数据进行位姿解算时,针对扩展卡尔曼滤波(EKF)在预测与更新过程中产生的状态残差信息,即惯导与GPS两者解算的位置信息,设计一种改进序贯概率比检验(SPRT)的传感器故障诊断方法,改善了SPRT算法对残差信息突变的灵敏性以及处于多故障情形下的诊断可持续性。数据仿真实验表明:相较于传统方法和其他改进算法,该方法可以快速、准确地检测出故障发生和消失的时间,并可持续诊断故障,极大地提高了无人机飞行安全。 展开更多

关键词 无人机 传感器故障诊断 序贯概率比检验 扩展卡尔曼滤波

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长输管道泄漏故障诊断方法的研究 被引量：16

6

作者 蔡正敏 彭飞 +2 位作者 易发新 吴智中 胡时岳 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期38-43,共6页

将序贯概率比检验法 (SPRT)应用到管道泄漏的在线故障诊断中 ,基于SPRT检验法提出了泄漏识别因子 ,该因子的提出大大提高了泄漏监测系统的识别精度。同时对于非稳定流体 ,引入了相对稳定过程的概念 ,通过对均衡流量的检验可以进行泄漏... 将序贯概率比检验法 (SPRT)应用到管道泄漏的在线故障诊断中 ,基于SPRT检验法提出了泄漏识别因子 ,该因子的提出大大提高了泄漏监测系统的识别精度。同时对于非稳定流体 ,引入了相对稳定过程的概念 ,通过对均衡流量的检验可以进行泄漏监测。最后 ,利用参数识别等方法对泄漏进行定位 。 展开更多

关键词 长输管道 泄漏故障 诊断方法 序贯概率比检验法 参数识别

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基于核主元分析的传感器故障检测 被引量：15

7

作者 毕小龙 王洪跃 +1 位作者 司风琪 徐治皋 《动力工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期555-559,共5页

提出了一种新的火电机组传感器故障检测系统。传统的主元分析方法在非线性系统中不能很好的发挥作用。采用核主元分析方法提取系统的非线性冗余信息,建立核主元模型。并在输入空间对数据进行重构,通过最小化均方预测误差来选择合适的核... 提出了一种新的火电机组传感器故障检测系统。传统的主元分析方法在非线性系统中不能很好的发挥作用。采用核主元分析方法提取系统的非线性冗余信息,建立核主元模型。并在输入空间对数据进行重构,通过最小化均方预测误差来选择合适的核函数和参数,对模型的建立过程进行指导。在线检测时,利用核主元模型,将实时数据投影到核主元空间,能够有效的去除系统的噪声。对重构残差采用序贯概率比检验方法进行检验,不仅能够诊断出传感器的漂移等明显故障,而且能够及时发现设备或者系统的早期故障。通过某电厂125MW机组真空系统的多传感器故障检测仿真实例,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 自动控制技术 传感器 故障检测 核主元分析 序贯概率比检验

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基于SPRT的组合导航故障检测与隔离互辅算法 被引量：6

8

作者 张闯 赵修斌 +2 位作者 庞春雷 冯波 仝海波 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2017年第5期68-71,75,共5页

针对SPRT(序贯概率比检验)算法无法准确判断缓变故障结束时间的问题,提出了一种故障检测与隔离互辅算法。采用SPRT算法对滤波残差进行故障检测,确认故障后隔离故障观测量,重新建立卡尔曼滤波观测方程并完成量测更新,将隔离后的滤波结果... 针对SPRT(序贯概率比检验)算法无法准确判断缓变故障结束时间的问题,提出了一种故障检测与隔离互辅算法。采用SPRT算法对滤波残差进行故障检测,确认故障后隔离故障观测量,重新建立卡尔曼滤波观测方程并完成量测更新,将隔离后的滤波结果作为下一时刻的滤波初值辅助故障检测。仿真结果表明,该方法能准确定位故障观测量并判断出故障的结束时间,提高了系统可靠性。 展开更多

关键词 组合导航 序贯概率比检验 故障检测与隔离 互辅算法

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基于信号分段处理的截尾型序贯检验算法 被引量：6

9

作者 吴利平 李赞 +1 位作者 李建东 陈晨 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2412-2416,共5页

本文针对复杂电磁环境下认知无线电中的频谱感知需求,结合能量检测算法和序贯似然比检验理论,提出了一种基于信号分段处理的截尾型序贯检验（truncated SPRT）算法.所提算法通过对接收信号进行分段处理和能量计算,并引入中心极限定理,... 本文针对复杂电磁环境下认知无线电中的频谱感知需求,结合能量检测算法和序贯似然比检验理论,提出了一种基于信号分段处理的截尾型序贯检验（truncated SPRT）算法.所提算法通过对接收信号进行分段处理和能量计算,并引入中心极限定理,使得序贯检测的似然比函数服从正态分布,从而大大简化后续计算和理论推导过程.为了保证能够在有限检测时间内做出判决并得到最佳检验结果,引入截尾型判决算法,并推导得到了最佳截尾门限.性能分析和蒙特卡罗仿真结果表明：在达到相同检测性能情况下,相比于现有的能量检测算法,所提算法减少了40%~60%的平均容量样本和频谱感知时间,从而保障了复杂电磁环境下未知目标信号的快速、有效感知. 展开更多

关键词 截尾型序贯检验 能量检测 频谱感知 认知无线电 复杂电磁环境

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利用假设检验理论进行管道泄漏检测 被引量：9

10

作者 陈春刚 王毅 杨振坤 《石油化工设备》 CAS 2004年第2期46-49,共4页

受检测系统误差影响 ,利用动态质量平衡进行管道泄漏检测灵敏度较低。通过对一种假设检验方法———序贯概率比检测的性能进行分析 ,考虑描述其性能的 2个参数———操作线和平均样本数函数 ,提出了将序贯概率比检测应用于管道泄漏判断... 受检测系统误差影响 ,利用动态质量平衡进行管道泄漏检测灵敏度较低。通过对一种假设检验方法———序贯概率比检测的性能进行分析 ,考虑描述其性能的 2个参数———操作线和平均样本数函数 ,提出了将序贯概率比检测应用于管道泄漏判断的方法。实际应用表明 ,该方法克服了序贯概率比检测的原有缺点 ,用其进行管道泄漏检测提高了检测灵敏度和报警速度。 展开更多

关键词 管道 泄漏 动态质量平衡 序贯概率 检测

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序贯概率比检验用于残差检测的一种改进方法 被引量：11

11

作者 刘昆朋 曾庆华 《电光与控制》 北大核心 2009年第8期36-39,共4页

分析了W ald序贯概率比检验用于故障诊断残差检测时备选假设必须唯一确定所带来的潜在局限性。在残差为正态分布的条件下,针对这种局限性提出了一种改进方法,在残差检测过程不断对备选假设进行修正,并消除了W ald序贯概率比检验产生的... 分析了W ald序贯概率比检验用于故障诊断残差检测时备选假设必须唯一确定所带来的潜在局限性。在残差为正态分布的条件下,针对这种局限性提出了一种改进方法,在残差检测过程不断对备选假设进行修正,并消除了W ald序贯概率比检验产生的检测延时,定性分析认为这种改进方法适合于传感器缓变故障残差检测。仿真结果表明,改进方法相比于W ald序贯概率比方法,能更快速准确地检出缓变故障,具有更高的实时性。 展开更多

关键词 故障诊断 序贯概率比检验 残差检测 控制系统

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优化M-SPRT法在管道泄漏检测中的应用 被引量：6

12

作者 李炜 李阳 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期93-95,共3页

用于管道泄漏检测的序贯概率比(SPRT)检验法,存在着备选假设难以确定和易发生检验延迟的缺陷。为此,提出了优化的多序贯概率比(M-SPRT)检验法,以检测各种泄漏所需时间的期望为目标函数来优化备选假设,并在此基础上对判决函数进行改进,... 用于管道泄漏检测的序贯概率比(SPRT)检验法,存在着备选假设难以确定和易发生检验延迟的缺陷。为此,提出了优化的多序贯概率比(M-SPRT)检验法,以检测各种泄漏所需时间的期望为目标函数来优化备选假设,并在此基础上对判决函数进行改进,同时给出泄漏量估计方法,最后利用Visual C++开发的泄漏检测软件对其进行实现,并使用真实数据验证了方法的可行性和实用性,弥补了常规SPRT法的缺陷,实现了自动、在线、快速地检测泄漏及估计泄漏量的目标。 展开更多

关键词 管道 泄漏 泄漏检测 序贯概率比 备选假设 VISUAL C++

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多序贯概率比检验在管道泄漏检测中的研究 被引量：3

13

作者 李炜 李阳 毛海杰 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2007年第4期266-269,共4页

提出了基于多序贯概率比检验法,并以检测各种泄漏所需时间的期望为目标函数来优化备选假设,同时对判决函数进行改进以达到迅速有效地检测出各类泄漏的目的。仿真实验证明经改进的多序贯概率比检验在管道泄漏检测中是简单实用和可行的。

关键词 管道 泄漏检测 序贯概率比 备选假设

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一种新的低信噪比序列图像运动点目标检测与跟踪算法 被引量：5

14

作者 李红艳 吴成柯 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期317-321,共5页

提出了一种新的低信噪比序列图像运动点目标检测与跟踪算法 .该算法有机地结合了遗传算法与截断序贯似然比检验算法 .仿真结果表明应用此算法 ,可实现信噪比为 2的点目标的检测与跟踪 .文中根据低信噪比点目标检测的特点 ,设计了合适的... 提出了一种新的低信噪比序列图像运动点目标检测与跟踪算法 .该算法有机地结合了遗传算法与截断序贯似然比检验算法 .仿真结果表明应用此算法 ,可实现信噪比为 2的点目标的检测与跟踪 .文中根据低信噪比点目标检测的特点 ,设计了合适的编码方案、遗传操作方法及虚假航迹终结准则 ,提出了合格个体保留法 . 展开更多

关键词 序列图像 点目标检测 跟踪 低信噪比

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检测与诊断齿轮裂纹故障的一种方法 被引量：6

15

作者 陈汉新 刘岑 杨诗琪 《武汉工程大学学报》 CAS 2014年第9期53-58,共6页

基于径向基函数(RBF)网络优化的粒子滤波降噪与序贯概率比检验相结合的原理,提出了一种检测与诊断齿轮裂纹故障的方法,并采集一种无裂纹与另外两种存在差异裂纹齿轮的水平方向振动信号,对该方法进行验证.首先,运用RBF网络优化的粒子滤... 基于径向基函数(RBF)网络优化的粒子滤波降噪与序贯概率比检验相结合的原理,提出了一种检测与诊断齿轮裂纹故障的方法,并采集一种无裂纹与另外两种存在差异裂纹齿轮的水平方向振动信号,对该方法进行验证.首先,运用RBF网络优化的粒子滤波程序对原始振动信号进行降噪预处理,将振动真实值从中提出;然后,利用时域分析法提取振动真实值的特征参数(峭度值)序列;最后,将特征值序列输入序贯概率比检验程序,根据结果图综合分析对不同齿轮故障进行区分.结果表明建立的优化粒子滤波程序对原始振动信号降噪处理效果良好,获得了细致、准确和稳定的振动信号;序贯概率比检验能比较与区分齿轮不同的故障,改进了齿轮箱故障检测与诊断效果. 展开更多

关键词 粒子滤波 序贯概率比检验 齿轮箱 故障诊断

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一种快速序列图像低信噪比点目标的检测与跟踪方法 被引量：4

16

作者 李红艳 吴成柯 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期732-736,共5页

文中提出用截断序贯似然比检测、多级假设检验及航迹点信号强度滤波相融合的算法实现序列图像中低信噪比点目标的检测与跟踪，其中，点目标的位置、速度及运动方向均未知．文中推导了相应的序贯似然比判决准则及虚假航迹终结准则，并对... 文中提出用截断序贯似然比检测、多级假设检验及航迹点信号强度滤波相融合的算法实现序列图像中低信噪比点目标的检测与跟踪，其中，点目标的位置、速度及运动方向均未知．文中推导了相应的序贯似然比判决准则及虚假航迹终结准则，并对该算法进行了详细的描述及仿真，仿真结果表明该算法可快速实现信噪比为２ 展开更多

关键词 图像检测 图像跟踪 信噪比

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抗SSDF攻击的EWSPRT协作频谱感知方案 被引量：3

17

作者 刘全 郭云玮 +1 位作者 高俊 刘思洋 《电讯技术》 北大核心 2011年第3期63-68,共6页

比较了认知无线电网络中几种典型的协作感知方案在篡改感知数据(SSDF)攻击条件下的感知性能,并提出了一种增强型加权序贯检测(EWSPRT)协作方案。在该方案中,各次用户首先通过能量检测得到2 bit本地决策,然后收集其它协作用户的感知结果... 比较了认知无线电网络中几种典型的协作感知方案在篡改感知数据(SSDF)攻击条件下的感知性能,并提出了一种增强型加权序贯检测(EWSPRT)协作方案。在该方案中,各次用户首先通过能量检测得到2 bit本地决策,然后收集其它协作用户的感知结果进行决策融合和最终判决,并依据历史观测信息动态更新各协作用户的融合权重;利用改进的信任度更新算法能使恶意用户的融合权重更快地降低,从而有效地减少SSDF攻击对协作过程的影响。Monte-Carlo仿真结果表明,与传统方案相比,EWSPRT方案能够更有效地抵抗SSDF攻击。 展开更多

关键词 认知无线电 协作频谱感知 篡改感知数据攻击 加权序贯检测

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序贯概率比检验法在导航精度试飞中的应用 被引量：3

18

作者 徐武军 侯玉宏 段亚 《现代电子技术》 2014年第11期124-128,共5页

以往导航精度试飞采用基于参数估计理论的误差统计法,须完成规定的试飞架次才能得出试飞结论。这里根据假设检验理论总结出序贯概率比检验法,在给定置信度和误差概率时,求出导航精度的拒绝域、接收域和观察域;当试验曲线收敛于接收域时... 以往导航精度试飞采用基于参数估计理论的误差统计法,须完成规定的试飞架次才能得出试飞结论。这里根据假设检验理论总结出序贯概率比检验法,在给定置信度和误差概率时,求出导航精度的拒绝域、接收域和观察域;当试验曲线收敛于接收域时即可提前结束试飞,达到节省架次的目的。通过应用表明该方法不但适用于导航系统,对其他系统也具参考价值。 展开更多

关键词 序贯概率比检验 导航精度 飞行试验 置信度 误差概率

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基于因子分析和序贯概率比检验的结构损伤识别 被引量：2

19

作者 闵志华 孙利民 王英 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期295-303,共9页

提出一种基于因子分析和序贯概率比检验的结构损伤识别方法。基于健康监测数据提取的结构状态特征不仅受结构状态的影响,而且受环境因素、测量噪声、分析误差的影响。当影响结构状态特征的环境因素未知或者不能完全测量时,基于因子分析... 提出一种基于因子分析和序贯概率比检验的结构损伤识别方法。基于健康监测数据提取的结构状态特征不仅受结构状态的影响,而且受环境因素、测量噪声、分析误差的影响。当影响结构状态特征的环境因素未知或者不能完全测量时,基于因子分析可以提取结构状态特征场的公共因子作为环境影响效应的映射,并结合序贯概率比检验识别结构损伤。首先对因子分析的基本理论进行介绍,并建立因子分析的矩阵扩展法,在此基础上讨论基于Mann-Whitney秩和的序贯概率比检验的结构状态判别。最后通过1个斜拉桥的数值算例验证方法的可行性,结果表明该方法能够准确地识别较小的结构损伤。 展开更多

关键词 因子分析 序贯概率比检验 结构损伤识别 健康监测

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基于Unscented卡尔曼滤波新息的多变量序贯概率比检验故障检测方法 被引量：2

20

作者 曹玉苹 田学民 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期165-169,共5页

针对非线性多变量过程监控问题,提出一种基于预测新息的多变量序贯概率比检验(SPRT)方法。首先利用Unscented卡尔曼滤波(UKF)基于正常过程模型预测输出值,将预测输出值与过程测量得到的实际输出值对比产生预测新息,然后引入多变量SPRT... 针对非线性多变量过程监控问题,提出一种基于预测新息的多变量序贯概率比检验(SPRT)方法。首先利用Unscented卡尔曼滤波(UKF)基于正常过程模型预测输出值,将预测输出值与过程测量得到的实际输出值对比产生预测新息,然后引入多变量SPRT方法分析多元新息的统计特性,构造对数概率似然比判决函数和判决规则,监控过程的运行状态并对故障状态进行报警。在连续搅拌反应器上的仿真应用结果表明,所提出的故障检测方法能够有效实现过程监控,比传统的残差加权平方和方法误报率低、检测速度快。 展开更多

关键词 多变量序贯概率比检验 UNSCENTED卡尔曼滤波 故障检测 新息

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