目录 1
英文简写符号 1
第一章 数学模型 1
§1-1 辨识与估计 1
§1-2 模型类别 2
§1-3 冲激响应函数模型 3
§1-4 线性差分方程模型 5
一、线性定常SISO系统 5
二、MIMO系统的差分方程模型 7
三、规范型差分方程模型 9
四、从差分方程到传递函数 10
§1-5 状态空间模型 10
§1-6 辨识步骤 12
第二章 SISO系统非参数模型的辨识 15
§2-1 由Bode图求传递函数 15
§2-2 由阶跃响应求传递函数 16
§2-3 用解卷法辨识系统冲激响应函数 18
§2-4 相关法辨识冲激响应函数的基本原理 19
§2-5 相关辨识所用的激励信号 22
一、随机二位式序列及其性质 22
二、周期性激励情况下的相关辨识算法 25
三、m序列的产生及其性质 26
§2-6 SISO系统的相关辨识 35
一、相关辨识的算法讨论 35
二、相关辨识的统计性质 40
三、相关辨识实验中的几个实际问题 41
§2-7 传递函数拟合 45
一、由冲激响应求系统的频率特性(响应) 45
二、由频率特性求传递函数 47
§2-8 相关辨识中的其它伪随机序列 53
一、逆重复m序列 54
二、m3序列——三位式最大长度序列 55
§2-9 结论 58
附录 59
1.线性移位寄存序列分析 59
2.m序列性质的证明 62
第三章 成批处理辨识算法 68
§3-1 最小二乘算法(LS算法) 68
一、MA模型参数的最小二乘估计 68
二、ARMA模型参数的估计 70
三、加权最小二乘算法(WLS算法) 71
§3-2 最小二乘估计的统计特性 72
一、无偏性 72
二、有效性 76
三、一致性 78
§3-3 冲激响应函数的最小二乘估计 78
一、冲激响应序列的最小二乘估计 79
二、和相关辨识的联系 80
§3-4 广义最小二乘算法(GLS算法) 82
一、噪声叠加在系统输出端时的数学模型 82
二、无偏估计的条件 83
三、有色噪声和广义最小二乘算法 84
四、有色噪声为MA模型时的GLS算法 87
五、有色噪声参数未知条件下的GLS算法 89
§3-5 辅助变量算法(IV算法) 91
§3-6 增广矩阵算法(EM算法) 94
§3-7 极大似然算法(ML算法) 96
一、极大似然估计 99
二、ML估计和LS估计的关系 100
三、极大似然估计的数值计算方法 103
§3-8 极大似然估计的渐近性质 105
§3-9 结论 109
一、从成批处理到递推算法 111
§4-2 实时在线递推算法 111
§4-1 最小二乘算法的递推形式 111
第四章 辨识算法的递推形式 111
二、最小二乘算法的递推形式 113
§4-3 递推算法的数值计算问题 120
一、方根滤波和程序 121
二、UDUT分解 124
§4-4 GLS算法的递推形式 125
§4-5 IV算法的递推形式 127
§4-6 EM算法的递推形式 128
一、方程误差为AR模型的EM递推算法 128
二、方程误差为ARMA模型时的EM递推算法 129
§4-7 随机逼近估计算法(STA算法) 130
一、随机逼近算法的来由 130
二、估计差分方程参数的STA算法 132
§4-8 ML算法的递推形式 132
一、序贯观测时的似然函数 133
三、松弛算法 134
二、动态模型的预报误差方程描述 134
四、极大似然递推算法 135
§4-9 偏置的直接校正算法 138
§4-10 输出误差辨识算法 140
一、具有固定参数补偿器的并联MRAS算法 141
二、具有可调参数补偿器的并联MRAS算法 142
三、增广估计模型的并联MRAS算法 142
§4-11 递推算法的收敛性 143
附录 输出误差辨识算法的推导 146
§4-12 结论 146
第五章 阶的辨识 157
§5-1 阶和目标函数 158
§5-2 确定阶的F检验法 163
§5-3 确定阶的方程误差独立性检验法 163
§5-4 确定阶的AIC准则 164
§5-5 阶的递推辨识算法 165
§5-6 结论 167
一、MIMO系统的维纳—何甫方程 168
第六章 MIMO系统的辨识与参数估计 168
§6-1 用相关分析法辨识MIMO系统 168
二、MIMO系统的相关辨识法 169
§6-2 线性向量差分方程系数的估计 174
§6-3 规范型状态空间描述 177
一、可控规范型 177
二、可测规范型 186
§6-4 从传递函数阵求系统规范型 188
一、关于可控规范型的结构定理 188
二、关于可测规范型的结构定理 195
§6-5 MIMO系统的结构辨识 196
一、结构辨识的基本思想以及算法的改进形式 196
二、对输出解耦的结构辨识算法 202
§6-6 规范型向量差分方程和它的参数估计 203
§6-7 结论 207
第七章 非线性和闭环系统辨识 209
§7-1 伏尔特拉(Volterra)级数及其辨识 209
§7-2 哈默斯坦(Hammerstein)模型的辨识 210
§7-3 系统闭环条件下的辨识 212
一、输出信号相关估计算法(COR-O算法) 213
二、输入输出相关估计算法(COR-I/O算法) 216
第八章 辨识实验设计 218
§8-1 最优输入信号 218
一、目标函数 218
二、最优输入信号的设计 219
三、最优信号与伪随机二位式信号的比较 223
§8-2 采样周期和试验长度的选择 223
一、采样周期T0(或采样间隔)的选择 223
二、试验长度N的选择 224
§8-3 模型有效性检验 225
§8-4 结束语 225
习题 228
附录 233
参考文献 247