系统辨识与控制讲义:经典方法与Least Squares详解

需积分: 12 4 下载量 37 浏览量 更新于2024-07-16 收藏 16.81MB PPT 举报
"System Identification and Control: A Comprehensive Guide" 这份名为《System Identification_2019.ppt》的讲义由邓斌教授编写,专为电气与信息工程领域的学生和专业人士设计,旨在深入探讨系统辨识与控制的相关理论和实践。该讲义分为五个章节,旨在提供一个全面的学习框架。 第一章:介绍了系统辨识的基本概念,包括系统、模型和辨识的定义。本章概述了模型的不同类型,如连续系统和离散系统的输入-输出模型,并阐述了辨识问题的表达形式。基本的辨识算法原理,如误差准则,以及辨识过程的内容和步骤也在此处详细展开。此外,还讨论了系统辨识在实际应用中的重要性。 第二章重点关注输入信号和模型的基础概念,包括随机过程及其数学描述,如谱密度函数。讲解了白噪声的特性及生成方法,以及著名的M序列及其性质。这一章着重于连续和离散系统的输入-输出模型,并介绍了模型的等效变换,以及噪声模型的分类。 第三章涵盖了经典辨识方法,如响应曲线法、频率法、Levy方法和相关分析。这些方法都是基于不同观测数据和系统特性来推断模型参数的传统手段。 第四章详细探讨了最小二乘法(Least Squares Method, LS)。首先介绍了LS的基本概念和求解思路,接着讨论了LS方法可能遇到的问题,如何解决这些问题,以及LS方法的收敛性。此外,还涉及了LS方法的统计特性,包括扩展、递归和广义最小二乘法的演变,以及辅助变量法的应用。 第五章是关于最大似然估计(Maximum Likelihood Estimate,MLE),这是一种更高级的辨识方法,它基于数据的最可能分布来估计模型参数,具有更高的理论精度。这一章会介绍MLE的原理和实施步骤。 《System Identification_2019.ppt》是一份精心编写的教育资源,无论对于想要深入研究系统辨识技术的学生,还是在控制工程领域寻求实用方法的工程师,都具有很高的参考价值。通过学习这份讲义,读者将掌握一系列关键的辨识理论和实际应用技巧,为解决实际工程问题提供坚实的理论基础。