系统建模与辨识快速掌握.docx

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系统建模与辨识快速掌握

《系统辨识》第1讲要点

●引言

课程名称：

系统辨识（Systemidentification）

现代控制论：

辨识、状态估计和控制理论

什么是辨识（Identification）?

SystemIdentification系统辩识，又译为“系统识别”和“系统同定”，目前尚无公认的统一定义。

《中国大百科全书》中记述为：

系统辩识是根据系统的输入/输出时间函数，确定系统行为的数学模型，是现代控制理论的一个分支（中国大百科自动控制卷486-488页）。

（1）辨识是研究建立系统或生产过程数学模型的一种理论和方法。

（2）辨识是种从含有噪声的测量数据（输入、输出数据）中提取被研究对象数学模型的一种统计方法。

（3）辨识模型是对象输入输出特性在某种准则意义下的一种近似。

近似的程度取决于人们对系统先验知识的认识和对数据集性质的了解程度，以及所选用的辨识方法是否合理。

（4）辨识技术帮助人们在表征被研究的对象、现象或系统、过程的复杂因果关系时，尽可能准确地确立它们之间的定量依存关系。

（5）辨识是一种实验统计的建模方法。

通俗地说，系统辩识是研究怎样利用对未知系统的试验数据或在线运行数据（输入/输出数据）建立描述系统的数学模型的科学。

钱学森把系统广义概括为“依一定顺序相互联系着的一组事物”。

“系统辩识”是“系统分析”和“控制系统设计”的逆问题。

基于实际系统的复杂性，描述其特性的数学模型具有“近似性”和“非唯一性”；辩识方法亦有多样性。

没有绝对好的数学模型和绝对好的辩识方法。

什么是较好的模型？

依据辩识的不同目的，有不同答案。

一般说，能够满足目的要求的，比较简单的模型，是较好的模型。

参考书：

1.方崇智、萧德云编著，《过程辨识》，清华大学出版社，北京，1988

2.蔡季冰编著，《系统辨识》，北京理工大学出版社，北京，1989

3.LennartLjung，《系统辨识－使用者的理论》（第二版），清华大学出版社，北京，2002