自適應(yīng)IIR濾波器及線性自適應(yīng)逆的MRAC研究.pdf

1、自適應(yīng)逆控制是由美國斯坦福大學(xué)著名教授威德羅于1986年首次提出來的一種新的控制器和調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)方法，其基本思想是利用自適應(yīng)濾波方法辨識(shí)出被控對象的逆模型，串聯(lián)到對象的輸入端作為控制器來控制對象的動(dòng)態(tài)特性。自適應(yīng)濾波器通常有兩種，一種是自適應(yīng)有限沖激響應(yīng)FIR濾波器，另一種是自適應(yīng)無限沖激響應(yīng)IIR濾波器。IIR濾波器與FIR濾波器相比較而言：系數(shù)更少，收斂更快。因此，由于計(jì)算量的減少和性能的提高，自適應(yīng)IIR濾波器在信號處理領(lǐng)域已經(jīng)引起

2、越來越多的注意。本文主要是將自適應(yīng)逆控制與自適應(yīng)IIR濾波器相結(jié)合進(jìn)行系統(tǒng)擾動(dòng)消除的研究。研究了幾類自適應(yīng)IIR濾波算法。 1.對自適應(yīng)逆控制、自適應(yīng)FIR濾波算法和一些最基本的自適應(yīng)IIR濾波算法進(jìn)行了介紹。在這些算法的基礎(chǔ)上，提出了一些新的自適應(yīng)IIR濾波算法。 2.研究了超穩(wěn)定理論的自適應(yīng)IIR濾波算法。結(jié)合超穩(wěn)定理論與自適應(yīng)逆控制理論，提出了一種新的能夠克服對象擾動(dòng)的自適應(yīng)遞歸濾波辨識(shí)算法。該算法克服了用傳統(tǒng)函數(shù)

3、形式表示的遞歸濾波器采用梯度法時(shí)可能陷入局部極小的缺陷，解決了證明參數(shù)收斂問題，并且在模型與對象完全匹配時(shí)消除了系統(tǒng)擾動(dòng)，辨識(shí)出的模型更精確實(shí)用。 3.研究了基于自適應(yīng)逆克服擾動(dòng)的自適應(yīng)控制方法。利用自適應(yīng)逆消除擾動(dòng)的同時(shí)結(jié)合超穩(wěn)定理論，分別提出了一種克服隨機(jī)擾動(dòng)的離散MRAC設(shè)計(jì)方法和自適應(yīng)模型跟隨控制。該是將對象性能和擾動(dòng)控制分開單獨(dú)進(jìn)行處理，改善了對象的動(dòng)態(tài)性能的同時(shí)又提高了克服擾動(dòng)的能力。通過計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了算法的