吉林大学学报(工学版) ›› 2024, Vol. 54 ›› Issue (12): 3673-3680.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20240613

• 通信与控制工程 • 上一篇    下一篇

量化Wiener系统的重复梯度学习参数估计

曹昊哲(),周金笨,李丽华()   

  1. 中国人民公安大学 国家安全学院,北京 100038
  • 收稿日期:2024-06-03 出版日期:2024-12-01 发布日期:2025-01-24
  • 通讯作者: 李丽华 E-mail:caohaozhe@ppsuc.edu.cn;lilihua@ppsuc.edu.cn
  • 作者简介:曹昊哲(1989-),男,讲师,博士.研究方向:无人系统协同控制、系统建模辨识.E-mail:caohaozhe@ppsuc.edu.cn
  • 基金资助:
    国家重点研发计划项目(31400);中国人民公安大学基本科研业务费学科基础理论体系项目(2022JKF02019)

Repetitive gradient learning parameter estimation of quantized Wiener system

Hao-zhe CAO(),Jin-ben ZHOU,Li-hua LI()   

  1. School of National Security,People’s Public Security University of China,Beijing 100038,China
  • Received:2024-06-03 Online:2024-12-01 Published:2025-01-24
  • Contact: Li-hua LI E-mail:caohaozhe@ppsuc.edu.cn;lilihua@ppsuc.edu.cn

摘要:

为解决Wiener系统量化辨识问题,提出了一种重复学习梯度辨识算法。首先,基于分解技术构建量化Wiener系统参数分离的辨识模型,减少算法计算量。然后,利用数据窗理论对观测数据向量进行延拓,以获取更多的量化系统模态。为了解决窗长度抑制辨识性能的问题,将重复学习思想引入参数自适应律更新机制中,将窗数据批次更新转化为多次标量更新,提高估计性能。最后,估计器收敛性分析和实例对比结果证明了本文方案的有效性和优势。

关键词: 系统工程, 系统辨识, 维纳系统, 梯度估计, 重复学习, 量化观测

Abstract:

In order to address the identification of the quantized Wiener system, a repetitive gradient learning identification algorithm was proposed. Firstly, based on the decomposition technique, the quantified Wiener system was transformed into an identification model with parameter separation, in which the computational burden of was reduced. Secondly, the observation data were extended using data window theory to obtain more quantitative system modal information. To address the issue of moving time window length, the idea of repetitive learning was integrated into the parameter adaptive law update mechanism, which greatly improves the estimation performance. Finally, the convergence of the estimator and the comparisons of example have used to show the effectiveness and advantages of the proposed algorithm.

Key words: systems engineering, system identification, Wiener system, gradient estimation, repetitive learning, quantized observation

中图分类号: 

  • TP273

图1

量化Wiener系统示意图"

图2

g2的参数估计曲线"

图 3

g3的参数估计曲线"

图 4

a1的参数估计曲线"

图 5

a2的参数估计曲线"

图6

b1的参数估计曲线"

图7

b2的参数估计曲线"

图8

模型验证结果"

图9

不同窗长度下MDWRLG估计误差图"

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