收藏本站
《北京工业大学》 2001年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

不确定性系统区间鲁棒辨识方法的研究

程小辉  
【摘要】: 辨识和控制的配合是控制领域最有挑战性的问题之一。传统系统辨识方 法实际上是统计学方法,它所得的结果是单一的参数估计,在很多场合下难 于适用。本文研究的鲁棒辨识方法,以系统的不确定性作为辨识条件,以建 模误差作为辨识的目的,充分研究了有界误差情况下的辨识问题。鲁棒辨识 的结果不是单一的参数点,而是称之为参数可行域的所有参数点的集合,它 反映了系统的不确定性。鲁棒辨识是鲁棒控制的必要依据——只有在鲁棒辩 识问题得到真正地解决之后,鲁棒控制理论的价值才能真正得到充分的发挥。 因此,鲁棒辨识具有重大的理论意义。 基于有界误差的假设,本文研究了三种基本的辨识算法。凸多面体法以 几何学为背景,构建代表参数可行域的几何体。由于精确参数可行域的描述 可能会异常复杂或则有时并不必要,我们在精确算法的基础上,研究了相关 的两种近似算法,它们不同于被普遍认为是唯一可行的近似算法 (Fogel-Huang的椭球法),并且都具有递推形式,适合在线实时辨识。线性 规划法直接从约束条件出发,求得参数可行域和参数不确定性区间,它本质 上是批量算法。采用固定容量记忆思想,本文构建了具有递推形式的线性规 划辨识方法。当只需求得参数可行域中的一点作为参数估计值时,可以采用 参数可行域的某种几何意义下的中心作为估计值,也可以采用传统的最小二 乘估计值。本文提出了一种新的观测矩阵维数固定递推批量最小二乘算法。 这三种算法都用MATLAB语言作了大量仿真实验,验证了其有效性和相关的理 论结论。 根据结构辨识的一般原则,本文探讨了鲁棒辨识中的结构辨识问题,提 出了合理有效的结构选择方法。基于区间数学理论,分析了区间模型的稳定 性和输出预报控制及其在电子称重系统中的应用。最后分析了与鲁棒辨识相 关的其它理论问题。
【学位授予单位】:北京工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2001
【分类号】:TP13

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 肖建华,赵明旺;增加约束条件的线性规划问题递推算法研究[J];控制与决策;2005年10期
2 王晓军,邱志平;线性时不变系统集员辨识的区间算法[J];力学学报;2005年06期
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨益军,吴旭光;基于线性规划的不确定系统参数及其边界的辨识方法[J];电光与控制;1999年02期
2 杨毅德,吴延海;水泥定量包装微机控制装置[J];电子技术;1994年06期
3 俞立;离散时滞系统的无记忆稳定化控制器设计[J];计算技术与自动化;1999年01期
4 冯旭,孙优贤;鲁棒辨识问题评述[J];控制理论与应用;1993年06期
5 田连江,高为炳,程勉;线性时滞不确定系统的鲁棒性研究[J];控制理论与应用;1993年06期
6 王旭东,邵惠鹤;RBF神经元网络在非线性系统建模中的应用[J];控制理论与应用;1997年01期
7 刘晓华,陈卫田;参数化不确定非线性系统的鲁棒控制[J];控制与决策;1997年01期
8 张卫东,孙优贤;频域控制理论的发展及其取得的成就[J];控制与决策;1996年02期
9 李孝安,张晓缋,戴冠中;一种基于遗传算法与进化编程的系统辨识方法[J];控制与决策;1996年03期
10 张承慧,曾毅,李希霖;水泥生料磨机成分控制系统的参数估计方法[J];控制与决策;1996年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 桂劲松,康海贵;结构可靠度计算的最优化方法及其Matlab实现[J];四川建筑科学研究;2004年02期
2 崔博文,陈剑,陈心昭,任章;复参数最小二乘估计方法[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年03期
3 鲁照权;俞宗嘉;胡金东;胡焱东;;广义最小二乘限定记忆参数辨识方法与仿真研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年06期
4 朱广斌;线性时滞系统的鲁棒性研究[J];安徽大学学报(自然科学版);1998年02期
5 王建平;左承基;王经维;;直喷式柴油机放热规律的系统辨识[J];安徽工学院学报;1988年04期
6 王晓辉;蔡树煌;;应用单板机产生快速正弦扫频信号的研究[J];安徽工学院学报;1989年04期
7 吴朝晖,危启正;用Matlab5.3求解洛伦兹方程[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2002年04期
8 孟令启;彭光明;;中厚板轧机非线性控制过程分析[J];安徽科技学院学报;2011年04期
9 程高明,郭良栋;几个区间矩阵稳定性的充分条件[J];鞍山科技大学学报;2003年06期
10 田莺;;基于遗传算法的生产流程优化研究[J];鞍山师范学院学报;2010年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李翔晟;;基于系统辨识液压变量泵的效率模型研究[A];第十五届流体动力与机电控制工程学术会议论文集[C];2011年
2 李会军;王启刚;季刚;马增良;;一种基于M序列的噪声模型辨识方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 张红良;吴文启;胡小平;;一种新的里程计刻度因子在线辨识算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 侯志祥;;基于混合遗传算法的连续系统参数辨识[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 陈慧波;丁锋;;基于输出快采样数据的确定性系统最小二乘盲辨识方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 邓忠华;李曦;叶小萌;;凹版套色印刷系统的模型控制研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 吴彭江;孙明轩;;两种离散时变系统的迭代学习辨识算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
8 袁晓磊;白焰;彭钢;高志存;李鹏;马瑞;;基于HFC遗传编程的随机非线性系统辨识[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
9 苏维均;杨化庭;刘载文;;基于正交多项式回归分析方法的系统辨识研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
10 阳斌;秦琳琳;吴刚;;基于混杂自动机的温室温度系统建模与控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 包兴先;基于模型定阶和信号消噪的海洋平台结构模态参数识别研究[D];中国海洋大学;2010年
2 韩丽丽;多率多输入系统的辨识[D];江南大学;2010年
3 高京广;非线性随机系统的稳定、镇定与优化[D];华南理工大学;2010年
4 张志刚;关于湿式离合器几个工作特性研究[D];浙江大学;2010年
5 毕胜;变结构飞行器的多刚体建模和姿态控制[D];中国科学技术大学;2010年
6 衷路生;状态空间模型辨识方法研究[D];中南大学;2011年
7 李鹏;基于系统辨识的太阳能—相变蓄热新风供暖系统控制策略研究[D];北京邮电大学;2011年
8 丁洁;双率采样数据系统的辨识[D];江南大学;2011年
9 王学厚;群体智能优化的计算模式和方法研究与应用[D];华北电力大学;2011年
10 林海军;汽车衡多传感器相关性与智能容错方法研究[D];湖南大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 商亮亮;先进PID算法研究及其在开口闪点仪温控系统中的应用[D];山东科技大学;2010年
2 陈少华;基于Hopfield神经网络控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
3 王垚;液体离心机控制方案设计与实现[D];郑州大学;2010年
4 杨书显;基于PSO算法的氧乐果合成过程建模与控制研究[D];郑州大学;2010年
5 娄玉冰;基于“最优激励轨迹”的工业机器人动力学参数辨识研究[D];郑州大学;2010年
6 姜英杰;桥梁可靠度评估与剩余使用寿命预测[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 韩艳艳;连续系统模型参数直接辨识调制函数法中若干技术问题研究[D];长沙理工大学;2010年
8 刘晓迪;湖南省工业企业科技资源优化配置研究[D];长沙理工大学;2010年
9 袁伟杰;自治水下机器人动力学建模及参数辨识研究[D];中国海洋大学;2010年
10 马骏驰;FOPDT不稳定系统的PID稳定控制分析[D];哈尔滨理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 孙先仿,滕继涛,范跃祖;参数不定区间估计的对偶线性规划方法[J];北京航空航天大学学报;2003年06期
2 岳振军;集员辨识的次最优输入设计[J];解放军理工大学学报(自然科学版);2001年02期
3 王应明;;参数辩识的线性规划法及其快速实现[J];计算技术与自动化;1992年02期
4 宋恩民,黄文奇;判断具有多线性约束条件的凸空间是否为空的交边算法[J];计算机学报;1996年09期
5 黄圣乐;;用线性规划单纯形法在计算机上进行控制环节辨识[J];同济大学学报;1989年02期
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 王晓军;邱志平;武哲;;基于ARMA时序模型的结构参数识别集员算法[J];北京航空航天大学学报;2007年11期
2 杨卫锋;曾芳玲;;区间分析及其在参数估计中的应用[J];信息技术;2009年04期
3 杨卫锋;曾芳玲;;区间分析及其在参数估计中的应用[J];信息技术;2009年08期
4 牛金平;;基于区间理论和仿真工具的铁路中性点接地方式分析[J];水电能源科学;2010年06期
5 肖建华;赵明旺;耿修堂;陈智华;;基于线性规划问题递推算法的L_∞参数辨识[J];系统工程与电子技术;2007年08期
6 梁礼明;钟敏;;集员辨识理论发展及算法综述[J];自动化技术与应用;2007年11期
7 王建宏;朱永红;肖绚;唐得志;;线性回归模型中的递推辨识及其应用[J];振动与冲击;2012年15期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 杨卫锋;曾芳玲;;区间分析在非线性系统模型参数估计中的应用[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(2)[C];2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 万孟森;多传感器数据融合技术在区间估计中的应用[D];江西理工大学;2010年
2 吴莉;不确定线性系统的集员辨识算法研究[D];江西理工大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 宋承龄;仿真技术在操纵手模型研究中的应用[J];兵工学报;1994年02期
2 姚文苏;区间H-矩阵的稳定性[J];高校应用数学学报A辑(中文版);1990年04期
3 施汉谦;新技术在称重显示控制器中的应用[J];衡器;1996年05期
4 施昌彦;称重技术的现状、动向及展望[J];衡器;1996年06期
5 李平,王树青,王骥程;预测控制研究的概况[J];化工自动化及仪表;1995年06期
6 俞立;不确定线性时滞系统的稳定化控制器设计[J];控制理论与应用;1991年01期
7 牛培峰,孙健,柴天佑;采用国产75t/h循环流化床锅炉的单元机组汽压自适应控制系统[J];控制理论与应用;1998年01期
8 褚健;时滞离散系统控制算法及其在长形工业电阻炉中的应用[J];控制理论与应用;1995年01期
9 方建安,邵世煌;采用遗传算法学习的神经网络控制器[J];控制与决策;1993年03期
10 俞立;不确定动态时滞系统的稳定化鲁棒控制[J];控制与决策;1993年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 成德源;王华民;;确定凸多面体全部顶点和非多余约束的一种算法[J];深圳大学学报(理工版);1992年Z1期
2 黎自强;;凸多面体快速碰撞检测的投影分离算法[J];计算机辅助设计与图形学学报;2010年04期
3 宋恩民,黄文奇;求成对线性规划问题的组合最优解的快速算法[J];计算机研究与发展;1995年10期
4 刘文予 ,李华 ,朱光喜;凸多面体的快速形态和算法[J];软件学报;2001年10期
5 朱向阳,钟秉林,熊有伦;机器人无碰撞路径规划中的碰撞检测[J];应用科学学报;1998年01期
6 李学庆,孟祥旭,杨承磊,王文平,KelvinChung,SiuMingYiu;一个基于启发式分离向量搜索的凸多面体碰撞检测算法[J];系统仿真学报;2001年S2期
7 何蟊;周凤岐;周军;;自调整LPV综合H_∞鲁棒控制器的设计[J];弹箭与制导学报;2002年S2期
8 夏云飞;赵伟;;基于模拟退火遗传算法的凸多面体间碰撞检测算法研究[J];长春工业大学学报(自然科学版);2008年01期
9 朱向阳,丁汉,熊有伦;凸多面体之间的伪最小平移距离——Ⅰ.定义及其性质[J];中国科学E辑;2001年02期
10 王琪,王丽萍,陈凯迪;一种简单的图案填充算法[J];微计算机信息;2005年17期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 高江;戴冠中;;不确定系统辨识的IBC理论模型[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
2 徐长江;宋文忠;;利用分频逼近估计频域模型误差界[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年
3 孙先仿;张志方;;具有有界相对误差模型的参数辨识[A];1994中国控制与决策学术年会论文集[C];1994年
4 刘西河;;非参数不确定性的鲁棒辨识及应用[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
5 黄学俊;王书宁;戴建设;;l_1中心估计递推算法[A];1994年中国控制会议论文集[C];1994年
6 黄学俊;王书宁;戴建设;;系统辨识中随机方法和确定型方法的统一框架[A];1995年中国控制会议论文集(上)[C];1995年
7 王书宁;;鲁棒辨识中的插值方法[A];1996年中国控制会议论文集[C];1996年
8 林茂琼;陈增强;袁著祉;;基于阻尼最小二乘法的鲁棒自校正预测控制器[A];1998年中国控制会议论文集[C];1998年
9 赵习为;慕春棣;;辨识对象的正规互质因子频域响应最大似然估计方法分析[A];第二十届中国控制会议论文集(上)[C];2001年
10 倪大进;王立彬;吕嘉宾;;有轨运行式起重机防碰撞可行域研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 达林;切平面在混合整数非线性规划中的应用[D];北京交通大学;2009年
2 彭志红;合作式多移动机器人系统的路径规划、鲁棒辨识及鲁棒控制研究[D];中南大学;2000年
3 盛云龙;离散时间约束不确定线性系统的鲁棒预测控制[D];浙江大学;2003年
4 乔心州;不确定结构可靠性分析与优化设计研究[D];西安电子科技大学;2009年
5 刘维佳;辽宁省种植业规模经营模式及机具配备研究[D];沈阳农业大学;2009年
6 梁震涛;不确定性结构的分析方法研究[D];西安电子科技大学;2007年
7 何香红;液态和非晶态微观结构的计算机模拟研究[D];上海大学;2008年
8 张海燕;基因组完美重组算法及一类QP-Free可行域方法的研究[D];山东大学;2008年
9 金汉均;虚拟环境中物体碰撞检测算法研究[D];华中科技大学;2006年
10 张燕;自主飞艇的建模与控制系统设计[D];上海交通大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 程小辉;不确定性系统区间鲁棒辨识方法的研究[D];北京工业大学;2001年
2 伊骞鹤;基于凸多面体模型的网络控制系统设计[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 郭晓宝;凸多面体不确定时滞系统均方指数稳定性的研究[D];合肥工业大学;2012年
4 程婵娟;系统辨识的线性规划方法研究[D];厦门大学;2009年
5 王晓利;基于凸优化理论的不确定系统鲁棒分析与设计[D];西北工业大学;2001年
6 夏建伟;不确定系统鲁棒H_∞控制[D];曲阜师范大学;2004年
7 王佳;基于模糊模型的鲁棒辨识研究及应用[D];大连理工大学;2009年
8 陈彩莲;Takagi-Sugeno模糊时滞系统的稳定性分析与综合[D];燕山大学;2003年
9 李鸿广;用于OD矩阵估算的交通量观测点布设方法优化研究[D];长安大学;2006年
10 吴彭江;递推与迭代学习辨识算法及其应用研究[D];浙江工业大学;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026