前 言
隨著傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，近年來(lái)，基于此的一致性卡爾曼濾波算法的設(shè)計(jì)與穩(wěn)定性分析也引起了眾多學(xué)者的普遍關(guān)注。一致性卡爾曼濾波的研究關(guān)鍵在于多傳感器融合、一致性濾波技術(shù)，以及傳感器網(wǎng)絡(luò)的可觀性條件。近年來(lái)，關(guān)于傳感器網(wǎng)絡(luò)中一致性卡爾曼濾波問(wèn)題的研究在理論和應(yīng)用上均取得了較大發(fā)展，同時(shí)也自然地涌現(xiàn)出一系列令人感興趣的研究問(wèn)題，例如以下3個(gè)問(wèn)題:
1）在什么條件下，所考慮的系統(tǒng)可以用來(lái)設(shè)計(jì)一致性卡爾曼濾波器?
2）如何設(shè)計(jì)合適的可靠的一致性卡爾曼濾波算法，來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題?
3）基于什么條件，所考慮的一致性卡爾曼濾波算法是穩(wěn)定的?
針對(duì)上述問(wèn)題，本書(shū)以時(shí)變系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)為研究對(duì)象，首先從傳感器網(wǎng)絡(luò)的可觀性條件入手，討論了在多種傳感器網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)環(huán)境下的一致性卡爾曼濾波算法的設(shè)計(jì)問(wèn)題;接著系統(tǒng)地給出了一致性卡爾曼濾波算法的穩(wěn)定性分析方法，證明了誤差協(xié)方差和估計(jì)誤差是有界的所需的條件，這對(duì)于拓寬傳感器網(wǎng)絡(luò)的分布式狀態(tài)估計(jì)技術(shù)和策略的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
近年來(lái)，本書(shū)作者一直從事分布式隨機(jī)系統(tǒng)的控制與濾波的研究工作，在傳感器網(wǎng)絡(luò)、信息融合、卡爾曼濾波、分布式狀態(tài)估計(jì)等方面取得了一系列研究成果，相關(guān)研究成果已在國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)期刊上發(fā)表。本書(shū)是對(duì)作者近些年來(lái)研究成果的一個(gè)總結(jié)。本書(shū)可供控制與信號(hào)處理領(lǐng)域的科研工作者，以及理工科高等院校高年級(jí)本科生、研究生和相關(guān)專(zhuān)業(yè)教師閱讀與參考。
本書(shū)得到了國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)為62103283、62273239）和上海市高校特聘副教授崗位計(jì)劃的資助，在此表示衷心感謝。此外，本書(shū)還得到了國(guó)內(nèi)外同仁的大力支持:由衷地感謝英國(guó)布魯內(nèi)爾大學(xué)（Brunel University）王子棟教授長(zhǎng)期以來(lái)給予的大力支持和教導(dǎo);感謝澳大利亞格里菲斯大學(xué)（GriffithUniversity）楊富文教授給予的學(xué)術(shù)指導(dǎo);感謝中國(guó)香港城市大學(xué)（CityUniversity ofHongKong）DanielW.C.HO教授提供的學(xué)術(shù)建議，擴(kuò)寬了本書(shū)的學(xué)術(shù)視野;此外，還要感謝上海理工大學(xué)復(fù)雜系統(tǒng)協(xié)同控制研究中心（C4S）丁德銳教授、宋燕教授與田恩剛教授等給予的大力支持與幫助。
由于作者水平有限，書(shū)中難免存在不妥之處，敬請(qǐng)廣大讀者朋友批評(píng)指正。
李忘言 魏國(guó)亮
2022年12月31日