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Journal Européen des Systèmes Automatisés

1269-6935
Revues des Systèmes
 

 ARTICLE VOL 50/1-2 - 2017  - pp.95-115  - doi:10.3166/JESA.50.95-115
TITRE
Entrée optimale pour l’estimation des systèmes dynamiques non linéaires à erreurs bornées. Application en aéronautique

TITLE
Optimal input design for parameter estimation for nonlinear dynamical systems with bounded-errors and application in aeronautic domain

RÉSUMÉ

Le travail proposé dans cet article concerne le développement d’une méthodologie d’obtention d’entrée optimale pour l’estimation de paramètres d’un modèle dynamique non linéaire dans un contexte à erreurs bornées. Dans ce contexte, les bruits de mesure et paramètres à estimer sont supposés varier dans des intervalles bornés, de bornes connues ; ne sont alors considérées dans les calculs que les bornes des intervalles. L’estimation des paramètres du modèle s’effectue en combinant les outils de l’intégration numérique garantie et l’inversion ensembliste. L’obtention de l’entrée optimale permettant une estimation plus précise des para- mètres s’effectue en utilisant une analyse de sensibilités, ce qui est la contribution principale de notre travail. Un critère d’optimisation d’entrée est développé. La procédure d’obtention d’entrée optimale présentée dans cet article est appliquée à un modèle issu de l’aéronautique. Les résultats d’estimation de paramètres obtenus en utilisant l’entrée optimale sont comparés à ceux obtenus avec une entrée non optimale. Les résultats numériques mettent en exergue le potentiel de cette approche.



ABSTRACT

This paper deals with optimal input design for parameter estimation in a bounded error context. Interval analysis will be served as a tool in this paper. In this context, the mea- surement noise and parameters are considered bounded. The model parameter estimation is realized by combining the valided numeric integration tools and set-membership operations. To improve the accuracy on parameters, the sensitivity analysis based optimal input design is thus proposed, more accurate estimation results have been obtained which is our main contribution. This process for obtaining optimal input design has been tested on an aircraft model. The esti- mation results on parameters by using optimal input have been compared with the case by using a non optimal input



AUTEUR(S)
Qiaochu LI, Carine JAUBERTHIE, Lilianne DENIS-VIDAL, Zohra CHERFI, Moussa MAÏGA

Reçu le 14 septembre 2015.    Accepté le 27 juin 2016.

MOTS-CLÉS
estimation d’état, estimation de paramètres, système non linéaire, erreurs bornées, entrée optimale, analyse par intervalles.

KEYWORDS
state estimation, parameter estimation, nonlinear system, bounded error, optimal in- put design, interval analysis.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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