Detectability Conditions and State Estimation for Linear Time-Varying and Nonlinear Systems

Markus Tranninger, Richard Seeber, Martin Steinberger, Martin Horn, Christian Pötzsche

Publikation: Beitrag in einer Fachzeitschrift › Artikel › Begutachtung

Abstract

This work proposes a detectability condition for linear time-varying systems based on the exponential dichotomy spectrum. The condition guarantees the existence of an observer, whose gain is determined only by the unstable modes of the system. This allows for an observer design with low computational complexity compared to classical estimation approaches. An extension of this observer design to a class of nonlinear systems is proposed, and local convergence of the corresponding estimation error dynamics is proven. Numerical results show the efficacy of the proposed observer design technique.
Originalspracheenglisch
Seiten (von - bis)2514 - 2537
Seitenumfang24
FachzeitschriftSIAM Journal on Control and Optimization
Jahrgang60
Ausgabenummer4
DOIs
PublikationsstatusVeröffentlicht - 22 Aug. 2022

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  • Steuerung und Optimierung
  • Angewandte Mathematik

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  • Information, Communication & Computing

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  • 1 Abgeschlossen

  • Verlaesslichkeit im Internet der Dinge

    Boano, C. A. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Kubin, G. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Bloem, R. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Horn, M. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Pernkopf, F. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Zakany, N. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Mangard, S. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Witrisal, K. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Römer, K. U. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Aichernig, B. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Bösch, W. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Baunach, M. C. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Tappler, M. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Malenko, M. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Weiser, S. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Eichlseder, M. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Leitinger, E. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Grosinger, J. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Großwindhager, B. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Ebrahimi, M. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Alothman Alterkawi, A. B. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Knoll, C. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Teschl, R. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Saukh, O. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Rath, M. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Steinberger, M. (Teilnehmer (Co-Investigator)), Steinbauer-Wagner, G. (Teilnehmer (Co-Investigator)) & Tranninger, M. (Teilnehmer (Co-Investigator))

    1/01/16 → 31/03/22

    Projekt: Forschungsprojekt

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