1、 本科毕业设计 题目：题目： 学学 院院: 专专 业业: 学学 号号: 学生姓名学生姓名: 指导教师指导教师: 日日 期期: I 目录目录 摘要 错误错误!未定义书签。未定义书签。 目录 . I 第一章 绪论 1 1.1 1.1 问题的提出与研究意义 1 1.1.1 问题的提出 1 1.1.2 研究意义 2 1.2 系统辨识的发展现状 3 1.3 随机系统模型 4 第二章 基本概念及方法 8 2.1 系统辨识 8 2.1.1 辨识的定义 8 2.1.2 辨识问题的表达形式 8 2.1.3 辨识算法的基本原理 9 2.1.4 辨识的内容和步骤 11 2.2 最小二乘参数的辨识方法 13 2.2.
2、1 最小二乘法的基本概念 13 2.2.2 最小二乘问题的提法 14 2.2.3 最小二乘问题的解 15 2.2.4 以观测次序的递推算法 17 2.2.5 仿真例子 20 第三章 多模型液位系统辨识 22 3.1 问题的提出 22 3.2 液位系统的概念 22 3.2.1 系统描述 22 3.2.2 算法描述 22 3.3 液位系统工作原理 23 3.4 液位系统数学模型 24 3.5 实际辨识效果及分析 25 3.5.1 辨识结果 25 3.5.2 辨识效果分析 29 第四章 总结 错误错误!未定义书签。未定义书签。 参考文献 错误错误!未定义书签。未定义书签。 II 致谢.错误错误!未定
3、义书签。未定义书签。 1 第一章第一章 绪论绪论 1.11.1 1.1 问题的提出与研究意义问题的提出与研究意义 1.1.1 问题的提出问题的提出 系统辨识就是从观测到的含有噪声的输入输出数据中提取数学模型的方法。根据现 场情况，辨识可以离线进行，也可以在线进行。系统辨识、状态估计和控制理论是现代 控制论三个相互渗透的领域。系统辨识作为现代控制论和信号处理的重要内容，最近几 十年得到了迅速的发展。它研究的基本问题是如何通过运行（或实验）数据来建立控制 和处理对象（或实验对象）的数学模型。因为系统的动态特性被认为必然表现在它变化 着的输入输出数据之中，辨识就是利用数学方法从数据模型中提炼出系统的
4、数学模型。 随着社会的发展，在人们的生产实践和科学实验活动中会遇到许许多多问题，都希 望通过辨识建立所研究对象的数学模型。有了模型可以进行以下几个方面的工作。 (1)应用于控制系统的分析和设计。对于经典控制，已知数学模型可以改善系统的动 态特性，进行调节器的参数整定等等，对于现代控制系统，有了数学模型，可以进行最 优控制、自适应控制等等。 (2)应用于天气、水文、人口、能源、客流量等问题的预报。预报的基础是模型，有 了模型就可作一步、两步、短期、甚至长期的预报。准确的预报对于国民经济各部门以 及地方、企业等等的发展都有重要意义。 (3)应用于规划。正确的规划是以正确的模型为基础。有了模型，才有可能进行各种 方案的最优规划。 (4)应用于仿真研究。有了模型，可以在计算机上对系统进行仿真研究，实验各种不 同的策略，观测其结果，从而分析和制定策略。如对于军事作战的制定，就可以采用现 代化的仿真手段。此外，一些不允许做实验的系统，如核反应研究，就可以通过仿真来 进行。 (5)应用于参数估计。如医务界对于体内参数的测定、矿藏区域储藏的测定，可以通 过系统辨识的方法来实现。
