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基于电池测试平台的系统辨识综合实验设计

实验室科学 2025年第1期28卷 20-23,28页

作者：丁洁肖敏周颖南京邮电大学自动化学院人工智能学院江苏南京210023

随着发展新质生产力需求不断增加,传统研究生课程培养亟需升级换代。系统辨识作为研究生控制类专业的核心课程,其课内实验往往针对特定数据集或由特定系统模型生成的数据集,经计算机仿真模块,采用最小二乘算法等经典辨识算法以及神经网... 详细信息

随着发展新质生产力需求不断增加,传统研究生课程培养亟需升级换代。系统辨识作为研究生控制类专业的核心课程,其课内实验往往针对特定数据集或由特定系统模型生成的数据集,经计算机仿真模块,采用最小二乘算法等经典辨识算法以及神经网络辨识算法,进行系统模型和参数的辨识,传统实验教学过程中缺乏对真实控制系统的理解和应用。考虑新能源背景下的锂离子电池建模需求,结合江苏省机器人重点实验室的电池测试平台,设计了从电池建模、参数和状态联合估计的系统辨识综合实验,实现了控制理论和工程相结合的教学案例,对培养学生的工程科学思维、工程系统思维与工程创新思维具有深远意义。

关键词：电池测试平台系统辨识实验设计系统建模综合实验

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系统辨识中支持向量机核函数及其参数的研究

系统仿真学报 2006年第11期18卷 3204-3208,3226页

作者：荣海娜张葛祥金炜东西南交通大学电气工程学院四川成都610031

具有不同核函数和参数的支持向量机(SVM)的性能存在很大差异,核函数及其参数的选择是SVM应用和理论研究中的一个重要问题。在简要介绍非线性系统辨识的支持向量机方法后,重点对常用的核函数及其参数的选择进行了研究,并采用具有不同核... 详细信息

具有不同核函数和参数的支持向量机(SVM)的性能存在很大差异,核函数及其参数的选择是SVM应用和理论研究中的一个重要问题。在简要介绍非线性系统辨识的支持向量机方法后,重点对常用的核函数及其参数的选择进行了研究,并采用具有不同核函数的SVM进行非线性系统辨识。大量实验结果表明,采用SVM方法进行系统辨识时,径向基核函数(RBKF)比其它核函数的辨识效果好,且RBKF的参数选择较容易,当参数在有效范围内改变时,空间复杂度变化小,易于实现。因此,RBKF是系统辨识SVM的较好选择。

关键词：支持向量机核函数系统辨识非线性系统

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系统辨识:新的模式、挑战及机遇

自动化学报 2013年第7期39卷 933-942页

作者：王乐一赵文虓美国韦恩州立大学电气与计算机工程系美国底特律密歇根州48202 中国科学院数学与系统科学研究院中国北京100190

钱学森教授曾对"系统"给出一个简明的定义:"系统是指依一定秩序相互联系的一组事物".一般说来,系统辨识可以认为是利用已知先验信息和输入–输出数据来建立系统数学模型的科学.经过半个多世纪的发展,系统辨识已成为一个定义较为明确、... 详细信息

钱学森教授曾对"系统"给出一个简明的定义:"系统是指依一定秩序相互联系的一组事物".一般说来,系统辨识可以认为是利用已知先验信息和输入–输出数据来建立系统数学模型的科学.经过半个多世纪的发展,系统辨识已成为一个定义较为明确、发展相当成熟的研究领域,在思想方法、理论基础、实际应用等诸多方面都有丰富的研究成果.进入新世纪,伴随着科学技术的突飞猛进,新学科、新研究领域不断涌现,给传统的系统辨识带来了新的挑战与机遇.因而,从这个角度说,系统辨识仍是一个年轻的、朝气蓬勃的学科.本文将讨论系统辨识在新机遇下一些具有潜力的重要方向,提出一些值得关注的热点问题,以此为楔入点,抛砖引玉,希望能引发进一步的讨论.

关键词：系统辨识不确定性信息复杂性网络系统大数据处理辨识与决策的结合

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系统辨识的刀具磨损特征量提取方法

清华大学学报（自然科学版） 1996年第8期36卷 12-17页

作者：万军赵凡伍星浩蔡复之清华大学精密仪器与机械学系

针对刀具磨损智能监控系统中信号预处理和磨损特征提取技术进行研究，提出了基于加工过程自适应模型参数估计的刀具磨损特征量提取方法，通过检测加工状态信号和加工参数，利用切削力模型和最小二乘法实现模型自动跟踪加工过程特性变化... 详细信息

针对刀具磨损智能监控系统中信号预处理和磨损特征提取技术进行研究，提出了基于加工过程自适应模型参数估计的刀具磨损特征量提取方法，通过检测加工状态信号和加工参数，利用切削力模型和最小二乘法实现模型自动跟踪加工过程特性变化，并从估计的模型参数中获取刀具磨损特征量。经实验证明，加工过程切削力模型参数的变化能灵敏地反映刀具磨损特征，且该特征提取不受切削条件变化的影响。

关键词：刀具磨损智能监控特征提取系统辨识金属切削

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系统辨识及信号重构中的反卷积计算

西北工业大学学报 1995年第3期13卷 398-402页

作者：郑容西北工业大学

给出一种采用快速傅里对变换（ＦＦＴ）的反卷积算法。对于Ｎ维图卷积矩阵，所需复乘／除次数约为Ｎ（ｌｏｇ２Ｎ＋１），复加次数约为。对卷积矩阵维数Ｎ＝２ｃ的反卷积计算，在不同ＦＦＴ时可将Ｎ维图卷积矩阵求逆转变成解，２阶线性... 详细信息

给出一种采用快速傅里对变换（ＦＦＴ）的反卷积算法。对于Ｎ维图卷积矩阵，所需复乘／除次数约为Ｎ（ｌｏｇ２Ｎ＋１），复加次数约为。对卷积矩阵维数Ｎ＝２ｃ的反卷积计算，在不同ＦＦＴ时可将Ｎ维图卷积矩阵求逆转变成解，２阶线性议程组，所需乘法次数约为。

关键词： FFT 矩阵计算反卷积系统辨识信号重构

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系统辨识方法在IGCC电站模型中的应用

清华大学学报（自然科学版） 2002年第8期42卷 1113-1116页

作者：韦思亮郭霞倪维斗刘尚明孙红清华大学热能工程系北京100084

整体煤气化联合循环 (IGCC)系统复杂 ,用常规建模方法建立精确的数学模型存在一定的困难。该文采用系统辨识的方法 ,对 IGCC电站的主要动态环节进行了建模 ,得到了与 IGCC电站负荷控制有关的动态环节的传递函数 ,并与实验数据进行了比... 详细信息

整体煤气化联合循环 (IGCC)系统复杂 ,用常规建模方法建立精确的数学模型存在一定的困难。该文采用系统辨识的方法 ,对 IGCC电站的主要动态环节进行了建模 ,得到了与 IGCC电站负荷控制有关的动态环节的传递函数 ,并与实验数据进行了比较 ,证明该模型是适用的。这为进一步研究 IGCC电站的动态特性和控制系统打下了基础 ,对于发展中国 IGCC事业具有一定意义。

关键词：整体煤气化联合循环(IGCC) 系统辨识动态模型

基于系统辨识的全球科技领军人才流动网络化模型研究

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系统工程理论与实践 2019年第10期39卷 2590-2598页

作者：王寅秋罗晖李正风中国科协创新战略研究院北京100012 清华大学社会科学学院北京100084

针对全球科技领军人才流动问题,将文献计量学、复杂网络和系统辨识三种分析工具相结合,建立全球科技领军人才跨国流动网络化模型.首先,应用文献计量学方法,给出全球范围内重点科技领域的领军人才的准确定义.提出基于履历分析法收集全球... 详细信息

针对全球科技领军人才流动问题,将文献计量学、复杂网络和系统辨识三种分析工具相结合,建立全球科技领军人才跨国流动网络化模型.首先,应用文献计量学方法,给出全球范围内重点科技领域的领军人才的准确定义.提出基于履历分析法收集全球主要国家科技领军人才流动数据的方法:之后,结合代数图论、矩阵理论和复杂网络理论,建立全球科技人才流动网络框架模型,确定框架模型中能够直接推导出的参数和待辨识的未知参数,应用定量化模型描述全球科技人才流动的整体态势;再次,将各个国家的全球科技人才总量按时间段进行收集汇总,建立相应的数据库,基于数据库应用最小二乘方法辨识框架模型中的未知参数,从理论上完成全球科技人才流动网络模型的构建.最后.应用部分领域全球主要国家科技领军人才数据,对模型的有效性进行验证,分析领军人才流动的特点.

关键词：系统辨识人才流动复杂网络科技领军人才

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基于系统辨识的自适应变形机翼控制系统设计

北京航空航天大学学报 2023年第10期49卷 2761-2770页

作者：谢长川朱立鹏孟杨冒森北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191

针对固定翼飞行器无法在复杂多变飞行环境中始终处于最优气动构型的缺陷,提出能够根据飞行环境参数自适应变形的机翼设计理念。设计了一款通过刚性翼盒偏转实现变形功能的机翼,通过面元法耦合XFOIL黏性修正器进行气动模型仿真计算,对该... 详细信息

针对固定翼飞行器无法在复杂多变飞行环境中始终处于最优气动构型的缺陷,提出能够根据飞行环境参数自适应变形的机翼设计理念。设计了一款通过刚性翼盒偏转实现变形功能的机翼,通过面元法耦合XFOIL黏性修正器进行气动模型仿真计算,对该机翼的气动特性进行分析;并在此基础上设计变形机翼舵机风洞试验平台,搭建测试采集系统,对航模舵机驱动变形的气动伺服系统进行低速风洞试验,通过子空间辨识法获得了气动伺服系统的数学模型,并通过比例积分微分(PID)控制结合Smith预估控制算法的方式进行舵机补偿控制。最后根据得到的变形机翼气动数据和舵机频响特性,以优化气动性能为目标设计了一款基于舵机补偿的自适应变形机翼反馈控制系统,可以实现在复杂环境中的舵机补偿和自适应变形,对后续变形机翼的设计提供了参考。

关键词：变形机翼设计风洞试验气动力计算舵机测试系统辨识变形控制律

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系统辨识的频域最小二乘算法

大连理工大学学报 1995年第4期35卷 554-558页

作者：黄杰王宏禹大连理工大学电子工程系

提出了一种用于求解有限脉冲响应系统函数和脉冲响应的频域最小二乘算法（ＲＦＬＳ），可应用于非实时系统辨识．本算法具有精度高、运算量小、易于实现和能够达到很高阶数的特点．给出了算法的推导论证、定阶和实用问题的讨论以及计算... 详细信息

提出了一种用于求解有限脉冲响应系统函数和脉冲响应的频域最小二乘算法（ＲＦＬＳ），可应用于非实时系统辨识．本算法具有精度高、运算量小、易于实现和能够达到很高阶数的特点．给出了算法的推导论证、定阶和实用问题的讨论以及计算实例．

关键词：系统辨识频区域最小二乘法