Capítulo 18
Estimación y control: escenarios avanzados de muestreo y muestreo no convencional

18.1 Preliminares al control con muestreo no convencional

[610: mncMuestreo no convencional (mutifrecuencia, en red): planteamiento de la problemática *** PIC 12:02

18.2 Control bi-frecuencia (dual rate) por asignación de polos

[611: drtControl bifrecuencia en representación interna por asignación de polos **** PIC 10:39

[612: drmlControl bifrecuencia por asignación de polos: ejemplo Matlab **** PIC 16:49

18.3 Estimación/filtrado con muestras no equiespaciadas

En muchos casos, se dispone de muestras espaciadas de forma irregular y se desea estimar un estado interno o “filtrar” dicha señal.

Modelos entrada-salida. Cuando el problema se aborda desde un punto de vista entrada-salida en estado estacionario (usando autocorrelación, función de transferencia excitada por ruido, power spectral density) entonces los desarrollos se encuadran dentro de la teoría de “procesos estocásticos Gaussianos” y los “filtros de Wiener”. De hecho, los vídeos [ krigt(08:44)] (teoría) y [ krigtm(10:29)] (ejemplo Matlab) discutidos en el capítulo sobre procesos estocásticos realizan un filtrado (estimación en instantes no medidos) interpolando sobre datos irregulares conocida la función de autocovarianza o, equivalentemente, la densidad espectral de potencia. Por ello, se recomienda al lector que consulte dichos vídeos (y el material introductorio preliminar del capítulo, según sus conocimientos previos) para entender el enfoque del problema de estimación con muestreo no convencional en el marco de los modelos entrada-salida.

Modelos en representación interna. Este tipo de modelos requiere de modificaciones del filtro de Kalman. No dispongo por el momento de los materiales completos para abordar dicho tema en el caso más general (modelo en tiempo continuo muestrado irregularmente, caso sampled-data). Si todo se ciñe a tiempo discreto, las modificaciones del filtro de Kalman son bastante sencillas, y la siguiente subsección presenta un caso de estudio en Matlab que ilustra las ideas principales.

18.3.1 Caso de estudio: fusión de sensores a diferente período con filtro de Kalman

[613: rampNCFusión sensorial con muestreo no convencional: eliminación de derivas y rampas Kalman/Rauch-Tung-Striebel **** PIC 13:15