Оцените модель в пространстве состояний с выбором порядка
Чтобы оценить модель в пространстве состояний, необходимо ввести значение ее порядка, который представляет количество состояний. Когда вы не знаете порядка, можно искать и выбрать порядок с помощью следующих процедур.
Оценочная модель с выбранным порядком в приложении
Вы, должно быть, уже импортировали свои данные в приложение, как описано в Представляют Данные.
Оценить модель заказывает для определенной входной задержки:
В приложении System Identification выберите Estimate> State Space Models , чтобы открыть диалоговое окно State Space Models.
Выберите опцию Pick best value in the range и укажите диапазон в смежном поле. Областью значений по умолчанию является
1:10.
(Необязательно) Расширьте Model Structure Configuration, чтобы задать дополнительные атрибуты структуры модели, когда поиск лучше всего заказывает. Такие атрибуты включают компонент воздействия, вводят задержки, присутствие сквозного соединения и параметризацию.
Расширьте Estimation Options и проверьте, что Subspace (N4SID) выбран как Method.
Нажмите Estimate.
Это действие открывает окно Model Order Selection, которое отображает относительную меру того, сколько каждое состояние вносит в поведение ввода - вывода модели (журнал сингулярных значений ковариационной матрицы). Следующий рисунок показывает график в качестве примера.
Выберите прямоугольник, который представляет сокращение для состояний слева, которые предоставляют значительный вклад в поведение ввода - вывода.
В предыдущей фигуре, утверждает 1, и 2 предоставляют старший значащий вклад. Вклады справа от состояния 2 отбрасывания значительно. Нажмите Insert, чтобы оценить модель с этим порядком. Красный указывает на рекомендуемый выбор. Для получения информации об использовании окна Model Order Selection смотрите Используя Окно Выбора Порядка Модели.
Это действие добавляет новую модель в Совет Модели в приложении System Identification. Именем по умолчанию модели является
ss1. Можно использовать эту модель в качестве исходного предположения для оценки других моделей в пространстве состояний, как описано в Оценочных Моделях в пространстве состояний в Приложении System Identification.Нажмите Close, чтобы закрыть окно.
Оценочная модель с выбранным порядком в командной строке
Можно оценить модель в пространстве состояний с выбранным порядком с помощью n4sid, ssest или ssregest.
Используйте следующий синтаксис, чтобы указать диапазон порядков модели попробовать за определенную входную задержку:
m = n4sid(data,n1:n2);
где data набор данных оценки, n1 и n2 укажите диапазон порядков.
Команда открывает окно Model Order Selection. Для получения информации об использовании этого графика смотрите Используя Окно Выбора Порядка Модели.
В качестве альтернативы используйте ssest или ssregest:
m1 = ssest(data,nn) m2 = ssregest(data,nn)
где nn = [n1,n2,...,nN] задает вектор или область значений порядков, которые вы хотите попробовать.
n4sid и ssregest оцените модель чьи соответствия шага расчета тот из data по умолчанию, следовательно модель дискретного времени для данных временного интервала. ssest оценивает модель непрерывного времени по умолчанию. Можно изменить настройку по умолчанию включением Ts входные параметры пары "имя-значение" в команде оценки. Например, чтобы оценить модель дискретного времени оптимального порядка, принимая Data.Ts>0Ввод:
model = ssest(data,nn,'Ts',data.Ts);или
model = ssregest(data,nn,'Ts',data.Ts);Чтобы автоматически выбрать лучший порядок, не открывая окно Model Order Selection, введите m = n4sid(data,'best'), m = ssest(data,'best') или m = ssregest(data,'best').
Используя окно выбора порядка модели
Следующий рисунок показывает окно Order Selection демонстрационной модели.
Вы используете этот график решить, какие состояния предоставляют значительный относительный вклад в поведение ввода - вывода, и какие состояния предоставляют самый маленький вклад. На основе этого графика выберите прямоугольник, который представляет сокращение для состояний слева, которые предоставляют значительный вклад в поведение ввода - вывода. Рекомендуемый выбор отображают красным. Чтобы изучить, как сгенерировать этот график, см. Оценочную Модель С Выбранным Порядком в Модели Приложения или Оценки С Выбранным Порядком в Командной строке.
Горизонтальная ось соответствует порядку модели n. Вертикальная ось, названная Log of Singular values, показывает сингулярные значения ковариационной матрицы, созданной из наблюдаемых данных.
Например, в предыдущей фигуре, утверждает 1, и 2 предоставляют старший значащий вклад. Однако вклады состояний справа от состояния 2 отбрасывания значительно. Это резкое уменьшение в журнале сингулярных значений после n=2 указывает, что использование двух состояний достаточно, чтобы получить точную модель.