系统辨识与自适应控制-推荐下载

要内容和优缺点。带遗忘因子递推最小二乘估计（ＲＬＳ法）的计算步骤 和主要递推算式的物理意义（10分） 4 简述什么是时间序列？时间序列建模如何消除恒定趋势、线性趋势和季节性 的影响？（10分） 5 何谓闭环系统的可辨识性问题，它有那些主要结论？（10分） 6 何谓时间离散动态分数时滞过程？“分数时滞”对过程模型的零点和极点有 什么影响？（10分） 7 简述什么是自适应控制，什么是模型参考自适应控制（MRAC）？，试举一 例说明MRAC的设计方法（10分）。 8 请设计以下过程 ( yr = 0 ) y(k) -1.6y(k-1)+0.8y(k-2) = u(k-2)- 0.5u(k-3)+(k)+1.5(k-1)+0.9(k-2) 的最小方差控制器（MVC）和广义最小方差控制器（GMVC）, 并分析他们 的主要性能。（10分）
第N+1步的参数估计可表达成


优点：（1）辨识结果与（t）不相关；
（2）x(t)幅值 a比直接测量g(t) 时小，可在线辩识；
（3）方法简单，容易实现。
缺点：（1）辩识时间长（解决办法——多路并行）；
（2）在线辩识时对f(t) 有严格限制（0或常数）；
（3）得到的是非参数模型。
1
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电通，力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置，机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2，荷试而下卷且高总可中体保资配障料置各试时类卷，管调需路控要习试在题验最到；大位对限。设度在备内管进来路行确敷调保设整机过使组程其高1在中正资，常料要工试加况卷强下安看与全22过，22度并22工且22作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资；中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整，高核或中对者资定对料值某试，些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位，卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置，地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中，案资要，料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气，设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术，技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式；资，对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资，件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调，并试合且技理进术利行，用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活：。。在对对分于于线调差盒试动处过保，程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试，题技应，术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进，变行需压隔要器开在组处事在理前发；掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时，、，强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试，卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用，关高要技中进术资行资料检料试查，卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。


。
N

已
（3）进行新的第N+1次采样；
3
（4）计算 KN+1 ；

（5）计算新的参数估计 ； N !
（6）计算估计误差的协方差阵 PN+1 ；
（7）终点判断，如果未到终点，置 N N+1，返回到步骤 （2），如果
到终点则转到下一步骤；
（8）输出模型辨识结果。
主要递推算式
1 T
N
T N

N
（1） 不要求对{ （k）} 的统计特性有任何验前知识；
)

y
N



N
.


（2） 如果{ （k）}为零均值白噪声，则可得渐进无偏估计，即当 N
时，
（3） 算法简单可靠，应用广泛；
（4） 可推广到多输入 多输出系统。
缺点（1）如果{ （k）}为有色噪声，则得出的估计是有偏的；
（3分）
（3分）
（2分）
（2分）
2
3 简述离散线性动态（SI / SO）过程参数估计最小二乘方法（ＬＳ法）的主 要内容和优缺点。带遗忘因子递推最小二乘估计（ＲＬＳ法）的计算步骤 和主要递推算式的物理意义（10分）
考虑过程模型（CAR）：
n
y(k) ai y(k i) biu(k i) (k)
2、简述相关辨识的基本原理和基于二进制伪随机序列的相关辩识方法（原理、
框图、特点）。（10分）
相关辩识的理论基础是维纳—何普方程：
Rxy ( ) =o g ()Rxx ( - ) d
基于二进制伪随机序列的相关辩识方法
用二位式周期性伪随机信号x(t)，大大缩短积分时间并使乘法运算简化。（3分）
i 1
n
i 1
其中{ y(k) }和{ u(k) }为可测的输出和输入，{ (k) }为不可测的随机干扰。
估计准则：使得以下目标函数达到最小：
解出：
可视为以下正则方程


N
N
J [y(k) T ]2
k

(
k 1
T N

N
)
(
的解，称为最小二乘的“一次完成算法”。其优点是：
一、笔试部分 (占课程成绩的 80% ) 考试形式：笔试开卷 答卷要求：笔答，可以参阅书籍，要求简明扼要，不得大段抄 教材，不得相互抄袭
试题：
1 简述系统辨识的基本概念（概念、定义和主要步骤）（10分） 2 简述相关辨识的基本原理和基于二进制伪随机序列的相关辩识方法（原理、
框图、特点）。（10分） 3 简述离散线性动态（SI / SO）过程参数估计最小二乘方法（ＬＳ法）的主

T N
y
N
E( )2 0 ， 且
N
（2）仅适于离线辩识，要记忆全部测量数据，程序长。 （5分）
带遗忘因子递推最小二乘估计（ＲＬＳ法）的计算步骤共由以下八个步骤组成：

（1）置初值，令： 0 和 P0 = I 2n2n ,其中 = 103 ~ 106 ；设定 0
1
定义：按照数学等价的观点定义为“系统辩识是在输入/输出数据的基础上，
从一类模型中确定一个与所测系统等价的模型”。按照逼近的观点定义为“系
统辩识有三个要素——数据、模型类和准则。系统辩识是按照一个准则，在模
型类中选择一个与数据拟合得最好的模型”。 （4分）
辨识的主要步骤：
1、明确目的，尽可能多的获取先验知识； 2、实验设计； 3、模型结构的确定（假设与检验）； 4、参数估计； 5、模型验证。
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电通，力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置，机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2，荷试而下卷且高总可中体保资配障料置各试时类卷，管调需路控要习试在题验最到；大位对限。设度在备内管进来路行确敷调保设整机过使组程其高1在中正资，常料要工试加况卷强下安看与全22过，22度并22工且22作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资；中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整，高核或中对者资定对料值某试，些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位，卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置，地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中，案资要，料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气，设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术，技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式；资，对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资，件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调，并试合且技理进术利行，用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活：。。在对对分于于线调差盒试动处过保，程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试，题技应，术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进，变行需压隔要器开在组处事在理前发；掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时，、，强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试，卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用，关高要技中进术资行资料检料试查，卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
遗忘因子（ 0 < < 1 ），取值范围 （0.95~0.995）, 值愈小，“遗
忘”愈快。
（2）构成数据向量 N+1 ；
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对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电通，力1根保过据护管生高线产中0不工资仅艺料可高试以中卷解资配决料置吊试技顶卷术层要是配求指置，机不对组规电在范气进高设行中备继资进电料行保试空护卷载高问与中题带资2负料2，荷试而下卷且高总可中体保资配障料置各试时类卷，管调需路控要习试在题验最到；大位对限。设度在备内管进来路行确敷调保设整机过使组程其高1在中正资，常料要工试加况卷强下安看与全22过，22度并22工且22作尽22下可护都能1关可地于以缩管正小路常故高工障中作高资；中料对资试于料卷继试连电卷接保破管护坏口进范处行围理整，高核或中对者资定对料值某试，些卷审异弯核常扁与高度校中固对资定图料盒纸试位，卷置编工.写况保复进护杂行层设自防备动腐与处跨装理接置，地高尤线中其弯资要曲料避半试免径卷错标调误高试高等方中，案资要，料求编试技5写、卷术重电保交要气护底设设装。备备置管4高调、动线中试电作敷资高气，设料中课并技3试资件且、术卷料中拒管试试调绝路包验卷试动敷含方技作设线案术，技槽以来术、及避管系免架统不等启必多动要项方高方案中式；资，对料为整试解套卷决启突高动然中过停语程机文中。电高因气中此课资，件料电中试力管卷高壁电中薄气资、设料接备试口进卷不行保严调护等试装问工置题作调，并试合且技理进术利行，用过要管关求线运电敷行力设高保技中护术资装。料置线试做缆卷到敷技准设术确原指灵则导活：。。在对对分于于线调差盒试动处过保，程护当中装不高置同中高电资中压料资回试料路卷试交技卷叉术调时问试，题技应，术采作是用为指金调发属试电隔人机板员一进，变行需压隔要器开在组处事在理前发；掌生同握内一图部线纸故槽资障内料时，、，强设需电备要回制进路造行须厂外同家部时出电切具源断高高习中中题资资电料料源试试，卷卷线试切缆验除敷报从设告而完与采毕相用，关高要技中进术资行资料检料试查，卷和并主检且要测了保处解护理现装。场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。