一种基于步长切换的飞行器建模仿射投影系统辨识方法与流程

allin2025-03-14  48


本发明涉及系统辨识,特别是涉及一种基于步长切换的飞行器建模仿射投影系统辨识方法。


背景技术:

1、自适应滤波算法经过几十年的快速发展,逐渐在各个领域发挥着重要的作用,如飞行器建模,回声消除、信道均衡、滤波和反滤波、自适应均衡等。在飞行器建模中,可以使用系统辨识对系统结构进行识别,即可以帮助研究人员选择合适的数学模型来描述对象。目前最流行的算法是lms算法和nlms算法,这是因为它们在实现上的优势。后来,为了提高算法的抗噪性,又出现了其他的算法,如sigmoid最小均方(slms)算法、鲁棒混合范数(rmna)算法和最小均方对数(lmls)算法。

2、然而,上述算法在面对有色输入时收敛较慢且效果较差。随后,ozeki等人提出了仿射投影算法(apa),通过组合多个输入向量来构造仿射正交子空间来解决这一问题。但是apa仍然会受到脉冲噪声的严重影响。同时,也出现了一些关于迭代过程中步长调整的研究。众所周知,固定步长存在收敛速度与稳态偏差之间的矛盾。

3、本发明提出了一种与aproda相结合的步长调整方法,称为switched-aproda。该算法通过检测稳态和突变来实现大步长和小步长之间的切换。


技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种基于步长切换的飞行器建模仿射投影系统辨识方法,通过检测稳态和突变来实现大步长和小步长之间的切换,具有良好的辨识性能。

2、本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种基于步长切换的飞行器建模仿射投影系统辨识方法,其特征在于:包括以下步骤:

3、s1.给定系统辨识的权重向量,将输入信号矩阵与系统权重向量相乘得到输出信号作为预测结果,将预测结果与期望输出向量作差,得到误差向量;

4、s2.根据得到的误差向量,通过检测稳态和突变,确定基于步长切换的权重向量更新方式;

5、s3.按照步骤s2中的更新方式对权重向量进行更新,并将更新结果作为系统新的权重,然后基于系统新的权重,重复执行步骤s1~s2,直到误差向量小于预设阈值时,认为此时更新得到的系统权重为系统辨识结果。

6、本发明的有益效果是:本发明通过对稳态和突变的检测来切换步长,大大降低了传统步长调整方法的计算复杂度。仿真结果表明,与相关算法相比,该算法具有结合了大步长和小步长的优点,具有更快的收敛速度和更小的稳态偏差,且具有良好的跟踪性能;并且通过将误差信号中的不满足条件的异常值剔除掉,大大提高了在脉冲噪声中的鲁棒性,同时算法的计算复杂度较低。



技术特征:

1.一种基于步长切换的飞行器建模仿射投影系统辨识方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于步长切换的飞行器建模仿射投影系统辨识方法,其特征在于:所述步骤s1包括:

3.根据权利要求1所述的一种基于步长切换的飞行器建模仿射投影系统辨识方法,其特征在于:所述步骤s2包括:


技术总结
本发明公开了一种基于步长切换的飞行器建模仿射投影系统辨识方法,包括以下步骤:S1.给定系统辨识的权重向量,将输入信号矩阵与系统权重向量相乘得到输出信号作为预测结果,将预测结果与期望输出向量作差,得到误差向量;S2.根据得到的误差向量,通过检测稳态和突变,确定基于步长切换的权重向量更新方式;S3.按照步骤S2中的更新方式对权重向量进行更新,并将更新结果作为系统新的权重,然后基于系统新的权重,重复执行步骤S1~S2,直到误差向量小于预设阈值时,认为此时更新得到的系统权重为系统辨识结果。本发明通过检测稳态和突变来实现大步长和小步长之间的切换,具有良好的辨识性能。

技术研发人员:陈俊杰,仲纪舟,陈翊雯,严章峰,张志彬,颜意
受保护的技术使用者:成都优艾维智能科技有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
转载请注明原文地址: https://www.8miu.com/read-19187.html

最新回复(0)