多變量系統(tǒng)辨識(shí)中的測(cè)試信號(hào)分析與研究.pdf

1、任何預(yù)測(cè)控制中的基本問題都是選擇表示系統(tǒng)的模型，系統(tǒng)辨識(shí)則是在實(shí)際工業(yè)中獲得系統(tǒng)模型的主要方法。針對(duì)目前系統(tǒng)辨識(shí)主要是加測(cè)試信號(hào)的辨識(shí)，本文對(duì)系統(tǒng)辨識(shí)測(cè)試信號(hào)的設(shè)計(jì)和分析進(jìn)行了深入研究。本文的主要研究成果和創(chuàng)新如下： 1.得到了最小二乘法的參數(shù)估計(jì)值的無偏一致性的充要條件，并討論了辨識(shí)結(jié)果和噪聲的關(guān)系。 2.由過程的可辨識(shí)性的定義，提出2n階持續(xù)激勵(lì)條件只是過程可辨識(shí)性的一個(gè)充分條件而非必要條件，只有在最小二乘法下才是充

2、分必要條件。 3.提出了一種多通道測(cè)試偽隨機(jī)信號(hào)的設(shè)計(jì)方法。該方法對(duì)于穩(wěn)定時(shí)間相差較大的多變量系統(tǒng)，可以顯著縮短測(cè)試時(shí)間。設(shè)計(jì)出一種白噪聲廣義二進(jìn)制序列，該信號(hào)與白噪聲的特性類似，生成該信號(hào)也簡(jiǎn)單，可以被廣泛地當(dāng)做系統(tǒng)辨識(shí)的測(cè)試信號(hào)。 4.提出了一種多通道測(cè)試二進(jìn)制多頻序列的設(shè)計(jì)方法，該方法可以大大縮短測(cè)試時(shí)間。設(shè)計(jì)了高通和低通復(fù)合的多變量系統(tǒng)二進(jìn)制多頻序列，對(duì)于同時(shí)含有高通和低通通道的多變量系統(tǒng)，可以提高系統(tǒng)辨識(shí)精度。

3、 5.針對(duì)帶約束的多變量系統(tǒng)，從穩(wěn)態(tài)控制和動(dòng)態(tài)控制的角度，分別提出了測(cè)試信號(hào)的設(shè)計(jì)方法。使得測(cè)試信號(hào)在滿足約束的前提下，幅度達(dá)到最大，以提高系統(tǒng)的信噪比。對(duì)于閉環(huán)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)約束測(cè)試，設(shè)計(jì)從穩(wěn)態(tài)到動(dòng)態(tài)的兩階段過程，并對(duì)兩個(gè)階段都設(shè)計(jì)了測(cè)試信號(hào)。 6.基于漸近理論，提出了一種多變量系統(tǒng)測(cè)試信號(hào)的設(shè)計(jì)方法，并針對(duì)系統(tǒng)辨識(shí)的四個(gè)基本問題分四個(gè)步驟設(shè)計(jì)了辨識(shí)方法，該設(shè)計(jì)方法辨識(shí)精度較高且數(shù)值穩(wěn)定性較好同時(shí)容易實(shí)現(xiàn)，而且能辨識(shí)帶有工