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基于自适应渐消扩展卡尔曼滤波的锂离子电池SOC估计
被引量：
6
1
作者
赵中华
晏晓锋
童有为
《广西师范大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2023年第1期58-66,共9页
电池荷电状态(SOC)的准确估计对于电动汽车动力电池的管理至关重要,而电动汽车在实际运行时经常会遇到SOC数据突变的问题,同时所建立的电池模型和噪声模型也存在一定误差,这导致传统扩展卡尔曼滤波算法在SOC估算过程中自适应性和鲁棒性...
电池荷电状态(SOC)的准确估计对于电动汽车动力电池的管理至关重要,而电动汽车在实际运行时经常会遇到SOC数据突变的问题,同时所建立的电池模型和噪声模型也存在一定误差,这导致传统扩展卡尔曼滤波算法在SOC估算过程中自适应性和鲁棒性较差。针对这些问题,本文提出使用自适应渐消扩展卡尔曼滤波算法(AFEKF),应用于锂离子电池的SOC估计。引入渐消因子对系统噪声协方差进行自适应迭代,从而实时更新最优卡尔曼增益,减少数据突变和电池模型误差等因素带来的影响,通过在复杂工况下的实验对比可知,AFEKF相比于标准EKF(extended Kalman filter),新欧洲驾驶循环工况下SOC估算精度提高0.78个百分点,变电流工况下估算精度提高0.5个百分点,同时在电池SOC初始值不准确的情况下能更快更平稳地收敛到真实值,表明AFEKF算法相比EKF估算SOC具有更高的估算精度和更好的鲁棒性。
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关键词
荷电状态(SOC)
参数辨识
自适应渐消扩展卡尔曼滤波器(
afekf
)
锂离子电池
二阶RC模型
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职称材料
基于自适应渐消EKF的FastSLAM算法
被引量：
13
2
作者
刘丹
段建民
于宏啸
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2016年第3期644-651,共8页
快速同时定位与建图(fast simultaneous localization and mapping,FastSLAM)算法的采样过程会带来粒子退化问题,为了改进算法的性能,提高估计精度,从研究粒子滤波的建议分布函数出发,提出基于自适应渐消扩展卡尔曼滤波(adaptive fading...
快速同时定位与建图(fast simultaneous localization and mapping,FastSLAM)算法的采样过程会带来粒子退化问题,为了改进算法的性能,提高估计精度,从研究粒子滤波的建议分布函数出发,提出基于自适应渐消扩展卡尔曼滤波(adaptive fading extended Kalman filter,AFEKF)的FastSLAM算法。该算法基于FastSLAM的基本框架,利用AFEKF产生一种参数可自适应调节的建议分布函数,使其更接近移动机器人的后验位姿概率分布,减缓粒子集的退化。因此在同等粒子数的情况下,该算法有效提高了SLAM精度,以此减少所使用的粒子数,降低算法的复杂度。基于模拟器和标准数据集的实验仿真结果验证了该算法的有效性。
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关键词
快速同时定位与建图
粒子退化
自适应渐消扩展卡尔曼滤波
建议分布函数
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职称材料
基于激光雷达的智能车SLAM系统
被引量：
13
3
作者
刘丹
段建民
孟晓燕
《激光杂志》
北大核心
2018年第7期76-82,共7页
为了使智能车在室外未知大范围环境中实现真正的自主导航,采用激光雷达传感器获取车辆周围环境信息,基于自适应渐消扩展卡尔曼滤波（AFEKF）和改进的快速联合兼容关联方法设计了一套同时定位与建图（SLAM）系统,简称为AFEKF-SLAM。首先...
为了使智能车在室外未知大范围环境中实现真正的自主导航,采用激光雷达传感器获取车辆周围环境信息,基于自适应渐消扩展卡尔曼滤波（AFEKF）和改进的快速联合兼容关联方法设计了一套同时定位与建图（SLAM）系统,简称为AFEKF-SLAM。首先,采用一种基于局部关联策略和聚类分组策略改进的快速联合兼容关联方法解决SLAM中的数据关联问题,为状态估计提供准确的量测-特征匹配关系;其次,采用自适应渐消扩展卡尔曼滤波对车辆状态和环境路标的位置进行估计。基于＂Victoria dataset＂的仿真实验表明,设计的SLAM系统实时性强,获得的定位和建图结果准确,能够为智能车在大范围环境自主导航提供可靠的保障。
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关键词
激光雷达
智能车
同时定位与建图
自适应渐消扩展卡尔曼滤波
快速联合兼容关联方法
原文传递
题名
基于自适应渐消扩展卡尔曼滤波的锂离子电池SOC估计
被引量：
6
1
作者
赵中华
晏晓锋
童有为
机构
桂林电子科技大学信息与通信学院
出处
《广西师范大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2023年第1期58-66,共9页
基金
国家自然科学基金(61961008)
广西创新驱动发展专项(桂科AA18242030)。
文摘
电池荷电状态(SOC)的准确估计对于电动汽车动力电池的管理至关重要,而电动汽车在实际运行时经常会遇到SOC数据突变的问题,同时所建立的电池模型和噪声模型也存在一定误差,这导致传统扩展卡尔曼滤波算法在SOC估算过程中自适应性和鲁棒性较差。针对这些问题,本文提出使用自适应渐消扩展卡尔曼滤波算法(AFEKF),应用于锂离子电池的SOC估计。引入渐消因子对系统噪声协方差进行自适应迭代,从而实时更新最优卡尔曼增益,减少数据突变和电池模型误差等因素带来的影响,通过在复杂工况下的实验对比可知,AFEKF相比于标准EKF(extended Kalman filter),新欧洲驾驶循环工况下SOC估算精度提高0.78个百分点,变电流工况下估算精度提高0.5个百分点,同时在电池SOC初始值不准确的情况下能更快更平稳地收敛到真实值,表明AFEKF算法相比EKF估算SOC具有更高的估算精度和更好的鲁棒性。
关键词
荷电状态(SOC)
参数辨识
自适应渐消扩展卡尔曼滤波器(
afekf
)
锂离子电池
二阶RC模型
Keywords
state of charge(SOC)
parameter identification
adaptive fading extended Kalman filter(
afekf
)
lithium ion battery
second order RC model
分类号
TM912 [电气工程—电力电子与电力传动]
U469.72 [机械工程—车辆工程]
TN713 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
基于自适应渐消EKF的FastSLAM算法
被引量：
13
2
作者
刘丹
段建民
于宏啸
机构
北京工业大学城市交通学院
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2016年第3期644-651,共8页
基金
北京市教委基金项目(JJ002790200802)资助课题
文摘
快速同时定位与建图(fast simultaneous localization and mapping,FastSLAM)算法的采样过程会带来粒子退化问题,为了改进算法的性能,提高估计精度,从研究粒子滤波的建议分布函数出发,提出基于自适应渐消扩展卡尔曼滤波(adaptive fading extended Kalman filter,AFEKF)的FastSLAM算法。该算法基于FastSLAM的基本框架,利用AFEKF产生一种参数可自适应调节的建议分布函数,使其更接近移动机器人的后验位姿概率分布,减缓粒子集的退化。因此在同等粒子数的情况下,该算法有效提高了SLAM精度,以此减少所使用的粒子数,降低算法的复杂度。基于模拟器和标准数据集的实验仿真结果验证了该算法的有效性。
关键词
快速同时定位与建图
粒子退化
自适应渐消扩展卡尔曼滤波
建议分布函数
Keywords
fast simultaneous localization and mapping（FastSLAM）
particle degradation
adaptive fading extended Kalman filter（
afekf
）
proposal distribution
分类号
TP242.6 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于激光雷达的智能车SLAM系统
被引量：
13
3
作者
刘丹
段建民
孟晓燕
机构
北京工业大学信息学部
出处
《激光杂志》
北大核心
2018年第7期76-82,共7页
基金
北京市教委基金项目(No.JJ002790200802)
文摘
为了使智能车在室外未知大范围环境中实现真正的自主导航,采用激光雷达传感器获取车辆周围环境信息,基于自适应渐消扩展卡尔曼滤波（AFEKF）和改进的快速联合兼容关联方法设计了一套同时定位与建图（SLAM）系统,简称为AFEKF-SLAM。首先,采用一种基于局部关联策略和聚类分组策略改进的快速联合兼容关联方法解决SLAM中的数据关联问题,为状态估计提供准确的量测-特征匹配关系;其次,采用自适应渐消扩展卡尔曼滤波对车辆状态和环境路标的位置进行估计。基于＂Victoria dataset＂的仿真实验表明,设计的SLAM系统实时性强,获得的定位和建图结果准确,能够为智能车在大范围环境自主导航提供可靠的保障。
关键词
激光雷达
智能车
同时定位与建图
自适应渐消扩展卡尔曼滤波
快速联合兼容关联方法
Keywords
laser radar
intelligent vehicle
SLAM
afekf
fast joint compatible association method
分类号
TN958.98 [电子电信—信号与信息处理]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于自适应渐消扩展卡尔曼滤波的锂离子电池SOC估计
赵中华
晏晓锋
童有为
《广西师范大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2023
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于自适应渐消EKF的FastSLAM算法
刘丹
段建民
于宏啸
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2016
13
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于激光雷达的智能车SLAM系统
刘丹
段建民
孟晓燕
《激光杂志》
北大核心
2018
13
原文传递
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