Intelligent Distributed Estimation Architectures
Project goals
The project deals with development of the state estimation methods for nonlinear discrete-time stochastic dynamic systems. In particular, the stress is laid on distributed state estimation methods, where the system state is estimated simultaneously by a set of local processors (LPs). Each LP processes just a sub-set of all available measurements, which is determined by a physical layout of the sensors and communication throughput. Subsequently, particular local estimates are fused by the global fusor. The main goal of the project is to develop a conceptually new concept of synthesis of the distributed state estimator, which is based on the active and intelligent adaptation of the topology and structure of the LPs, fulfilling the global estimation aim. Both the global decision maker and LPs will be treated. The global decision-maker provides, besides the global state estimate fulfilling the estimation aim, also instructions affecting the topology and structure of the LPs. The LPs are designed to provide the output with properties and quality specified by the global decision-maker.
Keywords
nonlinear filteringstochastic systemsstate-space modeladaptationfeed-backinformation fusiondistributed architecture
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
International projects
Call for proposals
SGA0202000003
Main participants
Západočeská univerzita v Plzni / Fakulta aplikovaných věd
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
20-06054J
Alternative language
Project name in Czech
Inteligentní distribuované architektury pro odhad stavu
Annotation in Czech
Projekt je věnován rozvoji metod odhadu stavu nelineárních stochastických dynamických systémů diskrétních v čase. Důraz je kladen zejména na distribuované metody odhadu stavu, tj. metody, kde stav systému je odhadován paralelně několika lokálními procesory, z nichž každý zpracovává podmnožinu dostupných měření, přičemž je respektováno fyzikální rozmístění senzorů a komunikační možnosti. Dílčí odhady jsou pak fúzovány dohromady algoritmem označovaným jako globální fúzor. V projektu je pozornost věnována návrhu koncepčně nového přístupu k odhadu stavu distribuovaným systémem odhadu, který je založen na aktivní a inteligentní adaptaci topologie sítě a struktury lokálních procesorů tak, aby byl dosažen globální estimační cíl. V projektu je řešen jednak návrh globálního rozhodovacího algoritmu, který vedle globálního odhadu splňující estimační cíl, poskytuje i instrukce pro změnu topologie a struktury lokálních procesorů, ale i návrh lokálních procesorů tak, aby byly schopné poskytovat výstup globálním rozhodovacím algoritmem požadovaných vlastností při minimální výpočetní náročnosti.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The project achieved significant results in distributed state estimation, information fusion, and identification of dynamic stochastic systems. The results were published at international conferences, including highly respected events such as EUSIPCO and ICASSP, as well as in impacted journals, including the top-ranked IEEE Trans. Autom. Control. One conference and one student award were received.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2020
Realization period - end
Dec 31, 2022
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 8, 2022
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP23-GA0-GC-U
Data delivery date
Jun 26, 2023
Finance
Total approved costs
5,892 thou. CZK
Public financial support
5,892 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
5 892 CZK thou.
Public support
5 892 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Automation and control systems
Solution period
01. 01. 2020 - 31. 12. 2022