最新系统辨识--第4章-经典辨识方法教学讲义PPT课件.ppt

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1、系统辨识--第4章-经典辨识方法1.现代辨识方法：数学模型辨识算法被控对象待辨识系统数据模型类准则4.1辨识方法分类2.经典的辨识方法：思路：首先获得系统的非参数模型（频率响应，阶跃响应，脉冲响应)，然后通过特定的方法将这些非参数模型转化成参数模型(如传递函数)。①阶跃响应辨识方法②脉冲响应辨识方法③频率响应辨识方法④相关分析辨识方法⑤谱分析辨识方法要求无噪声或噪声很小允许有噪声4.1辨识方法分类由上式两边对应系数相等有解(2)式可得ai,i=1,2,···,n.代入(1)式可得bi,i=0,1,2,···,n.4.2脉冲响应序列求脉冲传递函数4.3相关分析法1、最优准

2、则：当以同样的输入作用于系统和模型时，系统输出与模型输出之间的残差e(t)的均方差J应尽可能的小，4.3相关分析法令4.3相关分析法维纳-霍夫方程（Wiener－Hopf）特殊情况：白噪声但一般情况下，上述方程极难求解。只有在某些特殊情况，维纳霍夫方程才可解。输入输出互相关函数=系统模型与输入自相关函数卷积=4.3相关分析法如果已经测得输入的自相关函数和输出的互相关函数，则可能通过该方程获得被辨识对象的脉冲响应函数。Wiener－Hopf方程是辨识过程脉冲响应的理论依据白噪声的自相关函数缺点：白噪声作为输入信号，观测时间较长(1)白噪声在工程上人为不可产生；(2)上述方

3、法只是理论层面上；(3)实际工程上，常用M序列来代替白噪声输入信号。解决方法：采用具有周期性，近似于白噪声的伪随机序列4.3相关分析法4.4M序列辨识线性系统的脉冲响应M序列的循环周期为Np，移位脉冲的周期为tM序列的自相关函数为1.算法分析利用Wiener－Hopf方程的离散形式（采样时间为M序列移位脉冲周期t）4.4M序列辨识线性系统的脉冲响应2.用M序列作为输入信号的一次完成算法由离散的Wiener-Hopf方程可得记4.4M序列辨识线性系统的脉冲响应此时M的自相关函数为4.4M序列辨识线性系统的脉冲响应3.用M序列作为输入信号辨识脉冲响应的步骤1）估计系统过

4、渡过程时间Ts和系统的最高工作频率fmax，作为选择M序列参数的依据。2）精心选择M序列的参数。当系统频率特性接近低通滤波特性时，M序列的参数t应满足：3）M序列的循环周期必须大于系统的过渡过程时间，以保证时间大于Nt后，脉冲响应衰减接近于零。4）M序列的幅度a不能选择过大，以免系统进入非线性区或影响系统生产，但也不能过小，以保证一定的信噪比。5）采集数据时，当M序列刚加上时，系统输出在一段时间内是非平稳的，一般从第二个循环周期开始采集数据4.4M序列辨识线性系统的脉冲响应5）数据要扣除直流分量，或进行滤波6）计算互相关函数7）取补偿量8）计算脉冲响应估计值4.4M

5、序列辨识线性系统的脉冲响应吞咽障碍的康复评定与治疗一、概述吞咽障碍多见于脑损伤患者，临床表现为液体或固体食物进人口腔，吞下过程发生障碍或吞下时发生呛咳、硬噎，可引起营养不良、脱水、心理障碍、吸人性肺炎、窒息等并发症，是导致脑损害患者生存质量下降、病死率升高的重要因素吞咽中枢的部位吞咽反射的病理生理机制二、吞咽障碍的评定评定的目的：确定摄食途径：经口有无吞咽困难；为什么发生吞咽困难哪些器官异常；鼻饲经皮内镜下胃造痿术(PEG)。评定的步骤与方法：首先要详细询问病史，其次要详细查体，了解吞咽障碍发生的时问、程度及其与进食的关系，观察患者的姿势控制、口舌感觉、运动功能和咽反

6、射状况。（一）、临床评估通过患者主观上对吞咽困难和相关病史的描述及详细的临床检查，确定吞咽功能和结构损伤，明确吞咽困难的程度及原因，判断患者能否经口进食及接受进一步仪器检查。临床评估主要包括:洼田饮水试验冰水试验修订饮水试验反复唾液吞咽试验进行咽反射及敏感度试验:洼田饮水试验通过观察所需饮水时间及呛咳等情况，将吞咽功能分为5级，该试验能较准确地发现口腔期的异常，目前临床应用较普及。冰水试验可用于评估口的运动，观察有无吞咽困难指征。修订饮水试验用冷水试验，根据吞咽动作的有无、呼吸状态及有无呛咳或噎塞分为为5级。反复唾液吞咽试验检查者将手指放在被检查者喉结及舌骨处，让其尽量

7、快速反复吞咽，喉结和舌骨随吞咽运动越过手指，向前上方移动再复位，确认这种上下运动，下降时刻为吞咽完成，观察30秒反复吞咽唾液，通过头上抬次数评价。咽反射及敏感度试验测试者用棉棒擦咽后壁，通过患者的反应判断咽反射的强弱，咽反射结合饮水试验，可提高误咽风险的预测水平。（二）、功能检查①录像X射线造影吞咽检查②电视内窥镜吞咽检查③咽下压检查④肌电图检查⑤脉冲血氧定量法⑥超声波检查⑦吞咽动作仪评估录像X射线造影吞咽检查从口咽至食管上段的吞咽过程十分迅速。食团通过咽部的时间仅约0.75s，故利用VFS可详细观察吞咽各期的运动情况(如口腔期的咀嚼、舌