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Iterative identification of discrete-time output-error model with time delay 被引量:3
1
作者 CHEN Feng-wei LIU Tao 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第3期647-654,共8页
The problem of discrete-time model identification of industrial processes with time delay was investigated.An iterative and separable method is proposed to solve this problem,that is,the rational transfer function mod... The problem of discrete-time model identification of industrial processes with time delay was investigated.An iterative and separable method is proposed to solve this problem,that is,the rational transfer function model parameters and time delay are alternately fixed to estimate each other.The instrumental variable technique is applied to guarantee consistent estimation against measurement noise.A noteworthy merit of the proposed method is that it can handle fractional time delay estimation,compared to existing methods commonly assuming that the time delay is an integer multiple of the sampling interval.The identifiability analysis for time delay is addressed and correspondingly,some guidelines are provided for practical implementation of the proposed method.Numerical and experimental examples are presented to illustrate the effectiveness of the proposed method. 展开更多
关键词 system identification output-error model instrumental variable method time delay
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球面T-MISO-UWOC系统研究
2
作者 靳清清 岳京歌 +3 位作者 孙宏森 蒲俊宇 刘凯 余先伦 《光通信技术》 北大核心 2025年第4期77-81,共5页
为了提升倾斜多输入单输出水下无线光通信(T-MISO-UWOC)系统的通信质量并降低误码率(BER),提出了一种球面T-MISO-UWOC(ST-MISO-UWOC)系统模型。通过理论分析与数值仿真,研究了ST-MISO-UWOC系统与传统T-MISO-UWOC系统在误码率、接收光功... 为了提升倾斜多输入单输出水下无线光通信(T-MISO-UWOC)系统的通信质量并降低误码率(BER),提出了一种球面T-MISO-UWOC(ST-MISO-UWOC)系统模型。通过理论分析与数值仿真,研究了ST-MISO-UWOC系统与传统T-MISO-UWOC系统在误码率、接收光功率和Q因子等关键性能指标上的差异。仿真结果表明:在信噪比为20 dB、传输距离为1.5 m、数据速率为12 Gb/s的条件下,ST-MISO-UWOC系统的误码率低至3.09×10^(-12),较传统系统的8.08×10^(-7)降低了5个数量级;同时,ST-MISO-UWOC系统的最佳判决时刻稳定性显著提升,接收光功率更高,且在高速率和长距离传输中表现出更强的适应性。 展开更多
关键词 水下无线光通信 激光阵列 多输入单输出 误码率 接收光功率
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基于t-SNE和ECOC-ISSA-SVM的变压器故障诊断
3
作者 刘蒙 赵晨晓 +4 位作者 朱乔波 李梁 姚旭 李鑫 赵明 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期606-613,共8页
为解决电力变压器故障诊断中支持向量机(support vector machine,SVM)超参数优化和多分类性能不足的问题,采用t-分布的随机邻居嵌入(t-distributed stochastic neighbor embedding,t-SNE)对26维溶解气体分析(DGA)数据进行非线性降维,引... 为解决电力变压器故障诊断中支持向量机(support vector machine,SVM)超参数优化和多分类性能不足的问题,采用t-分布的随机邻居嵌入(t-distributed stochastic neighbor embedding,t-SNE)对26维溶解气体分析(DGA)数据进行非线性降维,引入纠错输出码(error correction output codes,ECOC),将改进麻雀搜索算法(improved sparrow search algorithm,ISSA)与切比雪夫混沌映射、柯西-高斯变分策略相结合,优化SVM超参数,处理多分类问题。研究结果表明:ECOC-ISSA-SVM(t-SNE)模型的诊断精度、召回率、特异性和F1值分别为95.6%、97.8%、99.6%和97.8%,各项指标较传统模型提升效果显著,诊断时间缩短至11 ms,诊断效率显著提高。研究结论为电力设备智能运维提供技术支持。 展开更多
关键词 故障诊断 变压器 油中溶解气体 支持向量机 麻雀搜索算法 t-SNE降维 纠错输出码
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计及边缘效应的双差动电容式加速度传感器的输出特性
4
作者 王福谦 《计量学报》 北大核心 2025年第5期709-715,共7页
为了实现对二维加速度的准确测量,在计及边缘效应的变极距及变夹角的平板电容器电容的基础上,运用计算机数值模拟,研究计及边缘效应的双差动平板电容式加速度传感器和双差动电容角位移传感器的输出特性。数值模拟结果表明,输出特性优化... 为了实现对二维加速度的准确测量,在计及边缘效应的变极距及变夹角的平板电容器电容的基础上,运用计算机数值模拟,研究计及边缘效应的双差动平板电容式加速度传感器和双差动电容角位移传感器的输出特性。数值模拟结果表明,输出特性优化后的双差动平板电容式加速度传感器和电容角位移传感器,其灵敏度不低于1.4 pF/(m·s^(-2))和7.5 pF/rad,且均具有良好的线性度;在计边缘效时,可减小这2种传感器的测量误差,对于文中给定的传感器的几何尺寸和测量范围,减小的绝对误差最大值可达约1 m/s2和0.012 5 rad。将双差动平板电容式加速度传感器和双差动电容角位移传感器组合,构成二维双差动电容式加速度传感器,该加速度传感器具有结构简单、测量准确度高等优点,可用于测量线运动和轴向翻滚。 展开更多
关键词 力学计量 加速度传感器 双差动电容 边缘效应 二维加速度 测量误差 输出特性
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考虑信息隐私的大规模风电并网系统实用频率响应模型及其参数辨识方法 被引量:3
5
作者 姜涛 常文文 +1 位作者 刘先超 李国庆 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期4876-4885,I0013,I0014,I0012,共13页
大规模风电并网系统中风电机组数量多、模型阶数高、求解复杂,且风电机组存在结构参数隐私问题,导致系统频率响应建模受限。为此,提出一种考虑信息隐私的大规模风电并网系统实用频率响应模型及其参数辨识方法。首先,推导出含综合惯性控... 大规模风电并网系统中风电机组数量多、模型阶数高、求解复杂,且风电机组存在结构参数隐私问题,导致系统频率响应建模受限。为此,提出一种考虑信息隐私的大规模风电并网系统实用频率响应模型及其参数辨识方法。首先,推导出含综合惯性控制的双馈风电机组(doubly-fed induction generator,DFIG)的频率-有功传递函数,构建DFIG的频率响应模型;进而,对含多个风电场群的电力系统,基于容量加权平均法将系统聚合等值为两机模型,确定风电并网系统近似实用频率响应模型的阶数;进一步,针对DFIG结构参数信息不完备问题,构建计及噪声影响的输出误差四阶模型拟合系统频率响应模型,并借助辅助模型最小二乘迭代算法辨识频率响应模型参数;最后,通过含风电场的5节点测试系统和某省西部220kV实际电力系统仿真验证了所提实用四阶SFR模型及参数辨识方法的准确性和实用性。 展开更多
关键词 风电场 系统频率响应模型 输出误差模型 最小二乘法 参数辨识
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基于误差补偿的光源调频非线性校正研究 被引量:1
6
作者 张鹏 封治华 +5 位作者 张鹏飞 赵渊明 阮友田 韩文杰 张辉 康朝阳 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1534-1540,共7页
由于FMCW光源非线性频率调制的影响,其差频信号的频谱会出现展宽,降低频谱分辨率,因此光源非线性校正是该体制激光雷达精确测距的前提。为了避免现有非线性校正技术系统结构复杂,测量成本高的缺陷,本文提出了基于误差补偿的FMCW光源非... 由于FMCW光源非线性频率调制的影响,其差频信号的频谱会出现展宽,降低频谱分辨率,因此光源非线性校正是该体制激光雷达精确测距的前提。为了避免现有非线性校正技术系统结构复杂,测量成本高的缺陷,本文提出了基于误差补偿的FMCW光源非线性校正法。该方法通过输出信号与线性回归数据之间的误差,构建与输出信号频率变化趋势相反的校正数据作为激光器的调制信号源。经过若干次循环补偿,逐步将输出信号频率与线性回归数据之间的决定系数提高到0.9995以上。最终通过距离测量实验,验证了该方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 FMCW光源 非线性校正 误差补偿 输出信号 校正数据 决定系数
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基于ECOC平衡随机森林的雷达降水粒子分类 被引量:2
7
作者 李海 田众 钱君 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1599-1606,共8页
针对数据不平衡情况下的降水粒子分类问题,提出了一种基于纠错输出码(error correcting output code,ECOC)平衡随机森林的双偏振气象雷达降水粒子分类方法。首先,将多类别降水粒子数据集编码为多个二分类数据集;然后,对二分类数据集进... 针对数据不平衡情况下的降水粒子分类问题,提出了一种基于纠错输出码(error correcting output code,ECOC)平衡随机森林的双偏振气象雷达降水粒子分类方法。首先,将多类别降水粒子数据集编码为多个二分类数据集;然后,对二分类数据集进行有放回的平衡重采样,构建多棵分类回归树;最后,利用所有的分类回归树联合进行降水粒子分类。对实测数据的处理结果表明,所提方法能够在保证总体准确率较高的情况下,大幅提高少数类的分类效果。 展开更多
关键词 双偏振气象雷达 降水粒子分类 数据不平衡 纠错输出码 平衡随机森林
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预设时间性能约束下高超声速飞行器的自适应容错控制 被引量:4
8
作者 杜雨欣 王芳 温林枝 《燕山大学学报》 北大核心 2024年第1期62-76,共15页
考虑输出误差约束、不确定和执行器故障影响下的高超声速飞行器的跟踪控制问题,提出自适应容错反步控制策略。首先,设计指数型预设时间性能函数,保证输出误差在预设时间内满足约束要求。其次,通过自适应律解决不确定项和升降舵故障。利... 考虑输出误差约束、不确定和执行器故障影响下的高超声速飞行器的跟踪控制问题,提出自适应容错反步控制策略。首先,设计指数型预设时间性能函数,保证输出误差在预设时间内满足约束要求。其次,通过自适应律解决不确定项和升降舵故障。利用跟踪微分器解决“计算爆炸”问题,避免反步控制中对虚拟控制输入的高阶求导。最后,基于Lyapunov理论证明闭环系统的稳定性,并通过仿真验证所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 输出误差约束 故障 预设时间性能函数 跟踪微分器 反步控制
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基于粒子群优化的超级电容器模型结构与参数辨识 被引量:39
9
作者 赵洋 韦莉 +1 位作者 张逸成 孙家南 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第15期155-161,2,共7页
为了分析超级电容器的动态特性,并准确估计荷电状态、健康状态等信息,需要建立超级电容器模型。提出以系统辨识方法作为建模手段,为克服广义误差准则不能保证模型输出误差最小的缺点,采用输出误差准则并推导出对应的非线性目标函数。应... 为了分析超级电容器的动态特性,并准确估计荷电状态、健康状态等信息,需要建立超级电容器模型。提出以系统辨识方法作为建模手段,为克服广义误差准则不能保证模型输出误差最小的缺点,采用输出误差准则并推导出对应的非线性目标函数。应用粒子群优化算法对该目标函数进行优化求解,并获得模型参数。针对结构辨识问题,采用最终输出误差准则计算结构判别指标,通过比较该指标值确定模型最佳阶次。实验和仿真结果表明,所提模型能精确描述超级电容器的动态特性,建模方法可行。 展开更多
关键词 超级电容器 建模 粒子群优化 结构辨识 参数 辨识 输出误差准则
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PWM型DC/DC开关变换器非线性闭环控制策略的研究 被引量:28
10
作者 林维明 黄是鹏 +1 位作者 张冠生 陈为 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期19-22,共4页
融合了开关变换器脉动和非线性的特点 ,提出了积分函数控制新策略 ,实现了输出电压平均值的即时动态控制 ,即在电源电压与负载电流瞬态或持续扰动下 ,开关变换器直流输出电压的动态或稳态输出误差为零。以降压型开关变换器为例 ,计算机... 融合了开关变换器脉动和非线性的特点 ,提出了积分函数控制新策略 ,实现了输出电压平均值的即时动态控制 ,即在电源电压与负载电流瞬态或持续扰动下 ,开关变换器直流输出电压的动态或稳态输出误差为零。以降压型开关变换器为例 ,计算机仿真和实验验证了新策略的优良特性。 展开更多
关键词 DC/DC开关变换器 非线性闭环控制策略 脉宽调制
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考虑风电不确定出力的风电并网协调优化模型 被引量:31
11
作者 于东 孙欣 +1 位作者 高丙团 徐勤 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期34-41,共8页
针对风电出力的随机性和间歇性等特点,首先,提出了风电预渗透率的概念,结合风电预测精度,建立了风电预测误差计算模型。其次,考虑到误差随时间的迁移性,建立了风电预测误差增长模型,并建立了基于误差增长的风电不确定出力计算模型。在... 针对风电出力的随机性和间歇性等特点,首先,提出了风电预渗透率的概念,结合风电预测精度,建立了风电预测误差计算模型。其次,考虑到误差随时间的迁移性,建立了风电预测误差增长模型,并建立了基于误差增长的风电不确定出力计算模型。在建立负荷可参与调度的权重区间模型以及引入可调度负荷与储能系统的基础上,建立了风电成本模型和考虑可调度负荷与储能系统风电并网协调优化调度模型。最后,以某地区电力系统为研究对象,采用Matlab对优化模型进行仿真求解,结果表明,所用方法能够有效降低弃风率以及火电备用容量。 展开更多
关键词 风电不确定出力 误差增长 负荷效益 弃风率 备用 权重区间
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有色噪声干扰下的一种系统辨识方法 被引量:25
12
作者 张勇 杨慧中 丁锋 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第B07期167-171,共5页
把有色噪声干扰的随机系统看作一类广义输出误差模型,辨识的思想是把过程模型和噪声模型分别用两个有限脉冲响应(FIR)模型逼近,进而得到一个特殊的CARMA模型/ARMAX模型。使用增广最小二乘法估计其参数,最后根据模型等价原理确定原系统... 把有色噪声干扰的随机系统看作一类广义输出误差模型,辨识的思想是把过程模型和噪声模型分别用两个有限脉冲响应(FIR)模型逼近,进而得到一个特殊的CARMA模型/ARMAX模型。使用增广最小二乘法估计其参数,最后根据模型等价原理确定原系统的参数估计。仿真结果表明.如果近似的FIR模型有较高的阶次,系统辨识精度满足要求。 展开更多
关键词 输出误差模型 参数估计 辨识 最小二乘
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站域信息实时同步采集中同步采样时钟的设计 被引量:11
13
作者 朱超 梅军 +2 位作者 黄潇贻 倪玉玲 郑建勇 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期106-111,共6页
站域信息实时同步采集是智能变电站中实现全景信息采集的关键技术。在研究基于全球定位系统(GPS)采样数据同步的基础上,针对合并单元同步采样时钟对晶振依赖性强,及在晶振老化、频率准确度降低的情况下输出误差较大等不足,提出了一种基... 站域信息实时同步采集是智能变电站中实现全景信息采集的关键技术。在研究基于全球定位系统(GPS)采样数据同步的基础上,针对合并单元同步采样时钟对晶振依赖性强,及在晶振老化、频率准确度降低的情况下输出误差较大等不足,提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的同步采样时钟闭环校正实现方法。通过对2种同步采样时钟输出误差的定量分析,证明可通过软件补偿改善输出误差,并在提高同步采样脉冲输出精度的同时,保证输出相位的一致性。实验验证表明,该方法在使用普通石英晶振时,合并单元的同步采样值能达到0.2s级精度,体现了良好的同步性能。 展开更多
关键词 合并单元 现场可编程门阵列 同步采样 晶振时钟 闭环系统 输出误差
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基于类噪声扰动的电网惯量常态化连续估计方法 被引量:34
14
作者 李世春 夏智雄 +4 位作者 程绪长 舒征宇 钟浩 涂杰 黄森焰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第14期4430-4439,共10页
精确估计惯量是客观评估电网频率安全稳定性的关键环节,现有方法主要基于有功–频率大扰动的离散事件,无法对电网惯量连续估计。鉴于此,该文研究利用有功–频率类噪声扰动信息连续估计电网惯量的方法。首先以区域为对象,将断面联络功率... 精确估计惯量是客观评估电网频率安全稳定性的关键环节,现有方法主要基于有功–频率大扰动的离散事件,无法对电网惯量连续估计。鉴于此,该文研究利用有功–频率类噪声扰动信息连续估计电网惯量的方法。首先以区域为对象,将断面联络功率和区域内负荷扰动作为输入、频率扰动作为输出,应用输出误差(output error,OE)模型对区域惯量进行估计,进而对各区域合并求解全网等效惯量。提出数据分段、移动数据窗的处理方式,对多段类噪声输入的OE模型分范围选阶辨识,并剔除离群值,获取充足的惯量估计样本及其均值,减小随机扰动引起的辨识误差。最后通过算例系统验证所提方法和模型的有效性及精确性。 展开更多
关键词 电网惯量连续估计 系统辨识 类噪声 输出误差模型 数据分段
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三相Boost型PWM整流器输出误差无源性控制 被引量:32
15
作者 乔树通 姜建国 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期68-73,共6页
提出将无源性控制与频域理论相结合来控制三相Boost型PWM整流器,得到无源性电流控制器、输出误差补偿控制器和闭环系统的频域模型。仿真结果表明,在电路参数变化和负载扰动时,无源性电流控制器和输出误差补偿控制器可以实现输入单位功... 提出将无源性控制与频域理论相结合来控制三相Boost型PWM整流器,得到无源性电流控制器、输出误差补偿控制器和闭环系统的频域模型。仿真结果表明,在电路参数变化和负载扰动时,无源性电流控制器和输出误差补偿控制器可以实现输入单位功率因数和输出直流电压恒定,采用频域方法设计参数的输出误差补偿控制器提高了系统的动态性能。 展开更多
关键词 PWM整流器 无源性 输出误差 频域理论
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基于输出误差的永磁同步电机分数阶建模 被引量:7
16
作者 郑伟佳 王孝洪 皮佑国 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期8-13,共6页
为了得到永磁同步电动机更为精确的数学模型,采用机理建模和数值建模相结合的方式,提出了一种永磁同步电动机分数阶建模方法.首先根据电动机组成机理建立电动机的电磁环节和机械环节模型,分别对这两个环节进行建模实验,然后采用基于输... 为了得到永磁同步电动机更为精确的数学模型,采用机理建模和数值建模相结合的方式,提出了一种永磁同步电动机分数阶建模方法.首先根据电动机组成机理建立电动机的电磁环节和机械环节模型,分别对这两个环节进行建模实验,然后采用基于输出误差的数值拟合方法进行参数辨识,得到永磁同步电动机的分数阶模型,最后根据所得模型设计速度控制器并进行电动机速度跟踪仿真和实验.结果表明,电动机分数阶模型比整数阶模型能更准确地描述电动机的实际特性. 展开更多
关键词 同步电动机 建模 输出误差算法 参数辨识 PI 控制器
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一种改进的Levenberg-Marquardt辨识算法 被引量:7
17
作者 杨晓冬 马光 +2 位作者 刘倩 李泓锦 张兰 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2016年第8期1263-1268,共6页
提出一种新的辨识算法对输出误差系统的参数进行辨识。运用Levenberg-Marquardt算法解决高斯牛顿法无法求逆的问题。一般算法中采用系统输出代替未知变量,但是系统输出中带有测量噪声会影响系统辨识算法的精度。为了解决这一问题,引入... 提出一种新的辨识算法对输出误差系统的参数进行辨识。运用Levenberg-Marquardt算法解决高斯牛顿法无法求逆的问题。一般算法中采用系统输出代替未知变量,但是系统输出中带有测量噪声会影响系统辨识算法的精度。为了解决这一问题,引入辅助模型思想,建立辅助模型,用辅助模型输出代替系统中的未知变量。带有固定遗忘因子的辨识算法,收敛速度较慢,预测精度较低。为了解决这一问题,引入基于预测误差的可变遗忘因子,加快算法的收敛速度,提高算法的预测精度。最后,通过仿真证明了本文算法的有效性。 展开更多
关键词 输出误差系统 LEVENBERG-MARQUARDT算法 辅助模型 可变遗忘因子
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基于输出误差预测的模糊预测PID控制及应用 被引量:8
18
作者 李林欢 刘斌 +1 位作者 苏宏业 褚健 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期826-830,共5页
针对实际工业过程中普遍存在的非线性特性,采用T-S模糊模型来描述复杂的非线性系统.利用模糊聚类算法在线竞争学习模糊规则的输入区域中心,并按预先规定的规则之间的重叠度在线确定每条规则的输入区域半径,而模糊规则结论中的参数则由... 针对实际工业过程中普遍存在的非线性特性,采用T-S模糊模型来描述复杂的非线性系统.利用模糊聚类算法在线竞争学习模糊规则的输入区域中心,并按预先规定的规则之间的重叠度在线确定每条规则的输入区域半径,而模糊规则结论中的参数则由递推最小二乘(RLS)算法得到,得到的模糊局部线性化模型作为每个时刻的受控自回归积分滑动平均(CARIMA)模型.结合广义预测控制(GPC)的思想和有限脉冲响应滤波器,提出了一类新型的模糊预测PID控制器的实现方法,解决了一般预测PID控制器设计当中对系统模型阶次的限制问题.仿真算例说明了该方法的有效性和实用性. 展开更多
关键词 输出误差预测 模糊预测PID 广义预测控制 有限脉冲响应滤波器
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面向控制性能的一类非线性关联系统输出反馈动态面控制 被引量:5
19
作者 余修端 孙秀霞 +1 位作者 林岩 董文瀚 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1754-1762,共9页
针对一类含有完全未知关联项的多输入/多输出非线性系统,提出了输出反馈动态面自适应控制方案,克服了反推控制中的微分爆炸问题;利用神经网络逼近系统中的未知关联项,对于每个子系统只需对一个参数设计自适应律;引入性能函数和输出误差... 针对一类含有完全未知关联项的多输入/多输出非线性系统,提出了输出反馈动态面自适应控制方案,克服了反推控制中的微分爆炸问题;利用神经网络逼近系统中的未知关联项,对于每个子系统只需对一个参数设计自适应律;引入性能函数和输出误差变换,跟踪误差信号的收敛速率、最大超调量和稳态误差等控制性能指标均可得到保证.理论证明了闭环系统的所有信号半全局一致有界,仿真结果验证了所提方案的有效性. 展开更多
关键词 动态面控制 反推控制 神经网络 性能函数 输出误差变换
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有色噪声干扰输出误差系统的偏差补偿递推最小二乘辨识方法 被引量:19
20
作者 张勇 杨慧中 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期1053-1060,共8页
借助于偏差补偿原理和预滤波思想,推导了有色噪声干扰输出误差系统参数估计的偏差补偿递推最小二乘(Bias compensation recursive least squares,BCRLS)辨识方法.该方法降低了辨识对输入信号平稳性的要求,实现了偏差补偿方法参数估计的... 借助于偏差补偿原理和预滤波思想,推导了有色噪声干扰输出误差系统参数估计的偏差补偿递推最小二乘(Bias compensation recursive least squares,BCRLS)辨识方法.该方法降低了辨识对输入信号平稳性的要求,实现了偏差补偿方法参数估计的递推计算,可以用于在线辨识.提出的递推BCRLS辨识方法优于非递推偏差补偿最小二乘算法,提高了参数估计精度.仿真试验证实了算法的有效性. 展开更多
关键词 输出误差系统 参数估计 递推辨识 最小二乘 偏差补偿原理
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