Adaptive arrival cost update for improving Moving Horizon Estimation performance

Authors
Sanchez, Guido Marcelo; Murillo, Marina Hebe; Giovanini, Leonardo Luis
Publication Year
2017
Language
English
Format
article
Status
Published version
Description
Moving horizon estimation is an efficient technique to estimate states and parameters of constrained dynamical systems. It relies on the solution of a finite horizon optimization problem to compute the estimates, providing a natural framework to handle bounds and constraints on estimates, noises and parameters. However, the approximation of the arrival cost and its updating mechanism are an active research topic. The arrival cost is very important because it provides a mean to incorporate information from previous measurements to the current estimates and it is difficult to estimate its true value. In this work, we exploit the features of adaptive estimation methods to update the parameters of the arrival cost. We show that, having a better approximation of the arrival cost, the size of the optimization problem can be significantly reduced guaranteeing the stability and convergence of the estimates. These properties are illustrated through simulation studies.
Fil: Sanchez, Guido Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional; Argentina
Fil: Murillo, Marina Hebe. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional; Argentina
Fil: Giovanini, Leonardo Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas. Instituto de Investigación en Señales, Sistemas e Inteligencia Computacional; Argentina
Subject
Moving Horizon Estimation
Arrival cost
Adaptive estimation
Constrained state estimation
Variable forgetting
Ingeniería de Sistemas y Comunicaciones
Ingeniería Eléctrica, Ingeniería Electrónica e Ingeniería de la Información
INGENIERÍAS Y TECNOLOGÍAS
Access level
Open access
License
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repository
CONICET Digital (CONICET)
Institution
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identifier
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/47320