最新系統(tǒng)辨識--第4章-經(jīng)典辨識方法教學講義PPT課件.ppt

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1、系統(tǒng)辨識--第4章-經(jīng)典辨識方法1.現(xiàn)代辨識方法：數(shù)學模型辨識算法被控對象待辨識系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型類準則4.1辨識方法分類2.經(jīng)典的辨識方法：思路：首先獲得系統(tǒng)的非參數(shù)模型（頻率響應，階躍響應，脈沖響應)，然后通過特定的方法將這些非參數(shù)模型轉化成參數(shù)模型(如傳遞函數(shù))。①階躍響應辨識方法②脈沖響應辨識方法③頻率響應辨識方法④相關分析辨識方法⑤譜分析辨識方法要求無噪聲或噪聲很小允許有噪聲4.1辨識方法分類由上式兩邊對應系數(shù)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脈沖響應序列求脈沖傳遞函數(shù)4.3相關分析法1、最優(yōu)準

2、則：當以同樣的輸入作用于系統(tǒng)和模型時，系統(tǒng)輸出與模型輸出之間的殘差e(t)的均方差J應盡可能的小，4.3相關分析法令4.3相關分析法維納-霍夫方程（Wiener－Hopf）特殊情況：白噪聲但一般情況下，上述方程極難求解。只有在某些特殊情況，維納霍夫方程才可解。輸入輸出互相關函數(shù)=系統(tǒng)模型與輸入自相關函數(shù)卷積=4.3相關分析法如果已經(jīng)測得輸入的自相關函數(shù)和輸出的互相關函數(shù)，則可能通過該方程獲得被辨識對象的脈沖響應函數(shù)。Wiener－Hopf方程是辨識過程脈沖響應的理論依據(jù)白噪聲的自相關函數(shù)缺點：白噪聲作為輸入信號，觀測時間較長(1)白噪聲在工程上人為不可產(chǎn)生；(2)上述方

3、法只是理論層面上；(3)實際工程上，常用M序列來代替白噪聲輸入信號。解決方法：采用具有周期性，近似于白噪聲的偽隨機序列4.3相關分析法4.4M序列辨識線性系統(tǒng)的脈沖響應M序列的循環(huán)周期為Np，移位脈沖的周期為?tM序列的自相關函數(shù)為1.算法分析利用Wiener－Hopf方程的離散形式（采樣時間為M序列移位脈沖周期?t）4.4M序列辨識線性系統(tǒng)的脈沖響應2.用M序列作為輸入信號的一次完成算法由離散的Wiener-Hopf方程可得記4.4M序列辨識線性系統(tǒng)的脈沖響應此時M的自相關函數(shù)為4.4M序列辨識線性系統(tǒng)的脈沖響應3.用M序列作為輸入信號辨識脈沖響應的步驟1）估計系統(tǒng)過

4、渡過程時間Ts和系統(tǒng)的最高工作頻率fmax，作為選擇M序列參數(shù)的依據(jù)。2）精心選擇M序列的參數(shù)。當系統(tǒng)頻率特性接近低通濾波特性時，M序列的參數(shù)?t應滿足：3）M序列的循環(huán)周期必須大于系統(tǒng)的過渡過程時間，以保證時間大于N?t后，脈沖響應衰減接近于零。4）M序列的幅度a不能選擇過大，以免系統(tǒng)進入非線性區(qū)或影響系統(tǒng)生產(chǎn)，但也不能過小，以保證一定的信噪比。5）采集數(shù)據(jù)時，當M序列剛加上時，系統(tǒng)輸出在一段時間內是非平穩(wěn)的，一般從第二個循環(huán)周期開始采集數(shù)據(jù)4.4M序列辨識線性系統(tǒng)的脈沖響應5）數(shù)據(jù)要扣除直流分量，或進行濾波6）計算互相關函數(shù)7）取補償量8）計算脈沖響應估計值4.4M

5、序列辨識線性系統(tǒng)的脈沖響應吞咽障礙的康復評定與治療一、概述吞咽障礙多見于腦損傷患者，臨床表現(xiàn)為液體或固體食物進人口腔，吞下過程發(fā)生障礙或吞下時發(fā)生嗆咳、硬噎，可引起營養(yǎng)不良、脫水、心理障礙、吸人性肺炎、窒息等并發(fā)癥，是導致腦損害患者生存質量下降、病死率升高的重要因素吞咽中樞的部位吞咽反射的病理生理機制二、吞咽障礙的評定評定的目的：確定攝食途徑：經(jīng)口有無吞咽困難；為什么發(fā)生吞咽困難哪些器官異常；鼻飼經(jīng)皮內鏡下胃造痿術(PEG)。評定的步驟與方法：首先要詳細詢問病史，其次要詳細查體，了解吞咽障礙發(fā)生的時問、程度及其與進食的關系，觀察患者的姿勢控制、口舌感覺、運動功能和咽反

6、射狀況。（一）、臨床評估通過患者主觀上對吞咽困難和相關病史的描述及詳細的臨床檢查，確定吞咽功能和結構損傷，明確吞咽困難的程度及原因，判斷患者能否經(jīng)口進食及接受進一步儀器檢查。臨床評估主要包括:洼田飲水試驗冰水試驗修訂飲水試驗反復唾液吞咽試驗進行咽反射及敏感度試驗:洼田飲水試驗通過觀察所需飲水時間及嗆咳等情況，將吞咽功能分為5級，該試驗能較準確地發(fā)現(xiàn)口腔期的異常，目前臨床應用較普及。冰水試驗可用于評估口的運動，觀察有無吞咽困難指征。修訂飲水試驗用冷水試驗，根據(jù)吞咽動作的有無、呼吸狀態(tài)及有無嗆咳或噎塞分為為5級。反復唾液吞咽試驗檢查者將手指放在被檢查者喉結及舌骨處，讓其盡量

7、快速反復吞咽，喉結和舌骨隨吞咽運動越過手指，向前上方移動再復位，確認這種上下運動，下降時刻為吞咽完成，觀察30秒反復吞咽唾液，通過頭上抬次數(shù)評價。咽反射及敏感度試驗測試者用棉棒擦咽后壁，通過患者的反應判斷咽反射的強弱，咽反射結合飲水試驗，可提高誤咽風險的預測水平。（二）、功能檢查①錄像X射線造影吞咽檢查②電視內窺鏡吞咽檢查③咽下壓檢查④肌電圖檢查⑤脈沖血氧定量法⑥超聲波檢查⑦吞咽動作儀評估錄像X射線造影吞咽檢查從口咽至食管上段的吞咽過程十分迅速。食團通過咽部的時間僅約0.75s，故利用VFS可詳細觀察吞咽各期的運動情況(如口腔期的咀嚼、舌