一种基于自适应内模控制器的时间延迟估计方法技术

本发明专利技术公开了一种基于自适应内模控制器的时间延迟估计方法，基于自适应内模控制器的模型，得到自适应内模控制器的状态方程；根据自适应内模控制器的频率更新方程，估计出不确定周期输入信号的频率估计值和自适应内模控制器的稳态输出；根据不确定周期延迟信号u

A time delay estimation method based on adaptive internal model controller

【技术实现步骤摘要】
一种基于自适应内模控制器的时间延迟估计方法
本专利技术涉及随机信号测量的
，尤其是一种基于自适应内模控制器的时间延迟估计方法。
技术介绍
时间延迟估计(TDE)的研究,一直是信号处理领域中一个十分活跃的研究课题,具有重要的理论意义和应用价值,已广泛应用于语音信号处理、声学定位、目标探测与跟踪、无线通信、地球物理勘探故障诊断和生物医学工程等领域。时间延迟估计是利用信号处理的理论和方法对不同接收器所接收信号的时间差进行估计,来确定其相关参量。在此类应用中输入信号频率、幅值、相位大小的不确定性、时间延迟估计的实时性，使对不确定周期信号的在线时间延迟估计较为困难。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种基于自适应内模控制器的时间延迟估计方法，能够在输入信号频率和幅值未知的情况下，实现对时间延迟的实时在线估计。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案，包括：一种基于自适应内模控制器的时间延迟估计方法，自适应陷波时间延迟估计系统包括：用于频率估计的自适应内模控制器，以及与自适应内模控制器相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于自适应内模控制器的时间延迟估计方法，其特征在于，自适应陷波时间延迟估计系统包括：用于频率估计的自适应内模控制器，以及与自适应内模控制器相串联的时间延迟估计模型；/n估计方法包括以下步骤：/nS1，基于自适应内模控制器的模型，得到自适应内模控制器的状态方程；/nS2，根据自适应内模控制器的频率更新方程，估计出不确定周期输入信号的频率估计值和自适应内模控制器的稳态输出；/nS3，根据不确定周期延迟信号u

【技术特征摘要】
1.一种基于自适应内模控制器的时间延迟估计方法，其特征在于，自适应陷波时间延迟估计系统包括：用于频率估计的自适应内模控制器，以及与自适应内模控制器相串联的时间延迟估计模型；
估计方法包括以下步骤：
S1，基于自适应内模控制器的模型，得到自适应内模控制器的状态方程；
S2，根据自适应内模控制器的频率更新方程，估计出不确定周期输入信号的频率估计值和自适应内模控制器的稳态输出；
S3，根据不确定周期延迟信号ub(t)和延迟信号估计得到代价函数，对代价函数求导得到时间延迟估计τ(t)的自适应更新方程；将自适应内模控制器的稳态输出作为自适应时间延迟更新方程即时间延迟估计τ(t)的自适应更新方程的输入，得到系统时间延迟估计τ(t)的收敛点，实现对时间延迟的在线估计。


2.根据权利要求1所述的一种基于自适应内模控制器的时间延迟估计方法，其特征在于，步骤S1中，所述自适应内模控制器的状态方程为：



其中，t表示自适应内模控制器的时间变量，x1(t)和x2(t)分别表示自适应内模控制器的两个状态变量，μ表示自适应内模控制器的可调参数，ua(t)表示不确定周期输入信号，θ(t)表示不确定周期输入信号ua(t)频率估计的暂态值；
自适应陷波时间延迟估计系统的不确定周期输入信号ua(t)为：
ua(t)＝a0sin(ω0t+δ0)
其中，a0表示不确定周期输入信号ua(t)的幅值，ω0表示不确定周期输入信号ua(t)频率估计的稳态收敛值，δ0表示不确定周期输入信号ua(t)的相位。


3.根据权利要求2所述的一种基于自适应内模控制器的时间延迟估计方法，其特征在于，所述步骤S2包括如下步骤：
S21，自适应内模控制器的自适应频率更新方程为：



其中，γ表示自适应更新的可调增益，表示不确定周期输入信号ua(t)的自适应估计频率；
S22，对自适应频率更新方程运用平均值定理，并代入自适应内模控制器的状态方程的稳态响应，得到自适应频率估计的平均方程为：



其中，表示运用平均值定理后的不确定周期输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：储昭碧，梁颖蕙，朱敏，陈波，董学平，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34