分割协方差交汇融合的最优性

摘要:线性融合是估计理论的基石。Bar-Shalom和Campo在1980年代推导出了最优线性融合。它需要对估计器误差之间的交叉协方差进行知识。在分布式或协作系统中,这些交叉协方差很难计算。为了避免在不知道这些交叉协方差时低估误差,必须进行保守融合。保守融合提供了一个带有保证真实(但不可计算)误差协方差更大的融合估计器。Reinhardt等人的先前研究证明,如果对估计器的误差没有做任何额外的假设,融合两个估计器的最小边界由称为协方差交集(CI)的融合给出。在实践中,估计器的误差通常有一个不相关的组成部分,因为动态或测量噪声被假设为独立的。在这种情况下,CI不再是最优方法,而是设计了一种称为分裂协方差交集(SCI)的适应方法来利用这些不相关的组成部分。本论文的贡献是证明在假设两个估计器具有不相关分量的情况下,SCI是最优融合规则。证明了SCI相对于任何递增成本函数提供了最优的协方差边界。为了证明这个结果,推导出了一个应包含所有保守边界的最小体积,并证明了SCI边界是唯一严密包围这个最小体积的边界。

作者:Colin Cros, Pierre-Olivier Amblard, Christophe Prieur, Jean-Franc{c}ois Da Rocha

论文ID:2307.14741

分类:Optimization and Control

分类简称:math.OC

提交时间:2023-07-28

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