結構辨識

結構辨識

結構辨識structure identification 根據輸入輸出的觀測數據,按照某種最佳準則確定模型具體形式的過程,是系統辨識中實驗設計後的第二個步驟。系統的結構是指系統的數學模型的具體表達形式。

例如,考慮數學模型

其中u是輸入,y是輸出,θ表示未知參數向量,x是狀態。f和g的具體形式就是模型的結構。如果f和g都是線性函式,則稱模型為線性模型,否則稱為非線性模型。

線性模型的結構是用一些參數來表征的,一般可以通過輸入輸出數據來確定其結構。非線性模型的結構主要根據關於系統本身的知識(包括系統的固有規律和實踐中所獲得的知識)和經驗來確定。但在對系統進行近似描述時,其結構也可能通過數據用辨識的方法來確定(見數據處理的分組方法)。結構辨識是建立數學模型的重要步驟。而數學模型總是在一定程度上對現實系統的近似,所以在確定模型結構時,首先應根據套用模型的目的考慮選擇什麼樣的形式,注意模型的適用性,同時又要顧及結構的複雜程度和參數估計的可能性。因此結構辨識的目標應是確定一個簡單的、滿足精度要求的適用模型的結構。

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