主要内容

渣油

计算和测试残差

描述

例子

残油(数据sys计算已识别模型的超前1步预测误差(残差),sys,并将剩余输入动态绘制为以下之一,取决于中的数据数据

  • 对于时域数据,渣油绘制残差的自相关图以及残差与输入信号的相互相关图。相关性产生于滞后-25到25。若要指定不同的最大延迟值,请使用residOptions.标记统计学上不显著相关性的99%置信区域显示为x轴周围的阴影区域。

  • 对于频域数据,渣油绘制从输入信号到残差的频率响应的波德图。标记统计上不显著响应的99%置信区域表示为绕x轴的区域。

要更改显示选项,请右键单击图以访问上下文菜单。有关菜单的详细信息,请参见提示

例子

残油(数据sysLinespec设置线条样式、标记符号和颜色。

例子

残油(数据、sys1 sysn……)计算并绘制多个已识别模型的残差sys1、……sysn

例子

残油(数据, Linespec1 sys1…,sysn Linespecn)为每个系统设置线条样式、标记符号和颜色。

例子

残油(___选项指定其他剩余计算选项。使用选项使用前面的任何语法。

例子

残油(___类型指定绘图类型。使用类型使用前面的任何语法。

例子

ER=渣滓(数据sys返回计算的残差,E,残差相关性,R.没有生成任何情节。

例子

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加载时域数据。

负载iddata1Data = z1;

估计一个ARX模型。

Sys = arx(data,[1 1 0]);

绘制残差的自相关图以及残差与输入之间的相互相关图。

渣油(数据、系统)

图中包含两个轴。标题为AutoCorr的坐标轴1包含两个类型为line的对象。该节点表示sys。标题为XCorr (u1)的坐标轴2包含两个类型为line的对象。该节点表示sys。

相关性一直计算到默认的最大延迟(25)。标记统计学上不显著相关性的99%置信区域显示为x轴周围的阴影区域。

将数据转换到频域。

Data2 = fft(data);

计算已识别模型的残差,sys,频域数据。用红叉标出剩余响应。

渣油(data2 sys,“处方”

图中包含两个轴。标题为From: u1 To: e@y1的Axes 1包含一个类型为line的对象。该节点表示sys。坐标轴2包含一个line类型的对象。该节点表示sys。

对于频域数据,渣油显示输入对残差的频率响应的波德图。

加载时域数据。

负载iddata1

估计一个ARX模型。

Sys1 = arx(z1,[1 1 0]);

估计一个传递函数模型。

Sys2 = tfest(z1,2);

绘制残差的相关性图。

渣油(z1、sys1“b”sys2,“r”

图中包含两个轴。标题为AutoCorr的坐标轴1包含4个line类型的对象。这些对象表示sys1、sys2。标题为XCorr (u1)的坐标轴2包含4个类型为line的对象。这些对象表示sys1、sys2。

残差之间的相互关系sys2所有滞后的输入都在99%置信区间内。

加载时域数据。

负载iddata1

估计一个ARX模型。

Sys = arx(z1,[1 1 0]);

指定残差相关计算的最大延迟。

opt = residOptions(“MaxLag”35);

画出从输入到残差的脉冲响应。

渣油(z1、系统选择、“红外”

图中包含一个坐标轴。标题为From: u1 To: e@y1的轴包含两个类型为line的对象。该节点表示sys。

加载时域数据。

负载iddata7

该数据是一个双输入、单输出数据集。

估计一个ARX模型。

Sys = tfest(z7,2);

计算残差及其与输入的自相关和交叉相关。

[E,R] =渣油(z7,sys);

R是一个26 × 3 × 3的相关矩阵。例如,

  • R (:, - 1, - 1)为滞后25之前残差的自相关。

  • R (:, 1, 2)是残差与第一个输入的相互关系,直到滞后25。

E是一个iddata对象,其残差作为输出数据,验证数据(z7)的输入作为输入数据。你可以用E识别误差模型,分析误差动态。

画出误差。

情节(E)

图中包含3个轴。标题为e@y1的坐标轴1包含一个类型为line的对象。该对象表示标题为u1的E. Axes 2包含一个类型为line的对象。该对象表示E. Axes 3,标题u2包含一个line类型的对象。这个对象表示E。

估计输入和残差之间的脉冲响应。用一个3标准差的置信区域来绘制它们。

I =冲动(E);showConfidence (impulseplot(我,20),3)

图中包含两个轴。带有标题From的坐标轴1:u1包含两个类型为line的对象。该对象表示i。带有标题From的Axes 2: u2包含2个line类型的对象。这个对象表示I。

输入参数

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验证输入输出数据,指定为iddata对象。数据可以有多个输入输出通道。当sys是线性的,数据为时域或频域。当sys是非线性的,数据时域。

用于计算残差的系统,指定为确定的线性或非线性模型。

例子:idpoly

线条样式、标记符号和颜色,指定为字符向量。有关更多信息,请参见情节.当类型指定为“相关系数”,只使用线条样式。

例子:“Linespec”、“kx的

剩余分析选项,指定为residOptions选项设置。

绘图类型,指定为以下值之一:

  • “相关系数”-绘制残差的自相关图,e,残差与输入信号的相互关系,u.相关性产生于滞后-25到25。使用residOptions指定不同的最大滞后值。标记统计学上不显著相关性的99%置信区域也显示为x轴周围的阴影区域。置信域的计算是在假设条件下完成的e成为白人,独立于u

    “相关系数”是时域数据的默认值。此绘图类型不适用于频域数据。

  • “红外”-绘制系统从输入到残差的滞后25的脉冲响应。的冲动命令首先估计脉冲响应模型e作为输出数据和u作为输入。然后冲动计算估计模型的脉冲响应。标记统计上不显著响应的99%置信区域显示为阴影区域。低震级表明模型可靠。

    此绘图类型不适用于频域数据。

  • “fr”-从输入到残差的频率响应(基于高阶FIR模型)显示为波德图。标记统计上不显著响应的99%置信区域显示为阴影区域。在感兴趣的频率范围内的低震级表明模型是可靠的。

    “fr”是频域数据的默认值。

输出参数

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模型残差,返回为iddata对象。残差被储存在E.OutputData,并将输入存储在E.InputData.使用E建立从输入到残差的动态描述模型。动态可以忽略不计sys是一个可靠的识别模型。

残差的相关性,返回为以下之一:

  • 对偶矩阵-用于时域数据

    R矩阵的大小+ 1 - (纽约+ν)——- (纽约+ν).在那里,是否在选项纽约是输出的数量,和ν是输入的数量。的默认值。是25。

    每次延迟kk = 0:M),R (k, i, j)是期望值,< Z (t, i)还是Z (t + k - 1 j) >.在这里,Z = [E.OutputData,E.InputData]

    例如,对于一个双输出单输入模型,Z = [e1,e2,u1].在那里,e1是第一个输出的残差,e2第二个输出的残差,和u1是输入。R是一个26——- - - - - -3.——- - - - - -3.矩阵,地点:

    • R(5,1,2) = 是否在滞后4处相互关联e1而且e2

    • R(5,1,3) = 是否在滞后4处相互关联e1而且u1

    • R(5、1、1)R (2, 2)R(5、3、3)自相关性是滞后4的吗e1e2,u1,分别。

  • []—用于频域数据

提示

  • 右键单击该绘图将打开上下文菜单,在这里您可以访问以下选项:

    • 系统—选择系统查看剩余相关图或响应图。默认情况下,将绘制所有系统。

    • 显示自信区域-查看标记统计上不显著相关性的99%置信区域。仅适用于相关图。

    • 数据实验-仅针对多个实验数据。在不同实验的数据之间切换。

    • 特征—查看数据特征。不适用于相关图。

      • 峰值响应—查看数据的峰值响应。

      • 置信区域—查看99%置信区域,表示响应统计上不显著。

    • 显示—仅适用于频率响应图。

      • -查看频率响应幅值。

      • 阶段-查看频率响应相位。

    • I / O分组—对于包含多个输入或输出通道的数据集。在图上选择输入和输出通道的分组。不适用于相关图。

      • 没有一个-在各自的坐标轴上绘制输入输出通道。

      • 所有—将所有输入通道和输出通道组合在一起。

    • I / O选择器—对于包含多个输入或输出通道的数据集。选择要绘制的输入和输出通道的子集。默认情况下,绘制所有输出通道。

    • 网格-在图中添加网格。

    • 正常化-将图中所有数据的y尺度归一化。不适用于频率响应数据。

    • 全视图-返回到完整视图。默认情况下,情节被缩放到全视图。

    • 初始条件-指定初始条件的处理。

      指定为以下之一:

      • 估计—将初始条件作为估计参数。

      • —将所有初始条件设置为零。

      • 吸收延迟并进行评估-将非零延迟吸收到模型系数中,并将初始条件作为估计参数。仅对离散时间模型使用此选项。

    • 属性—打开“属性编辑器”对话框,自定义地块属性。

参考文献

Ljung, L。系统识别:用户的理论.上马鞍河,新泽西州:Prentice-Hall PTR, 1999, 16.6节。

R2006a之前介绍过