exponenta event banner

ivx

Оценка модели ARX с использованием метода инструментальных переменных с произвольными инструментами

Синтаксис

sys = ivx(data,[na nb nk],x)
sys = ivx(data,[na nb nk],x,max_size)

Описание

sys = ivx(data,[na nb nk],x) оценивает модель полинома ARX, sys, используя метод инструментальных переменных с произвольными инструментами. Модель оценивается для данных временных рядов data. [na nb nk] определяет порядок структуры ARX многочленов A и B и задержку на входе и выходе, выраженную в количестве отсчетов.

Модель ARX представлена следующим образом:

A (q) y (t) = B (q) u (t − nk) + v (t)

sys = ivx(data,[na nb nk],x,max_size) задает максимальный размер матриц, сформированных во время оценки.

Входные аргументы

data

Оценочные данные. Данные могут быть следующими:

  • Входные-выходные данные временной или частотной области

  • Данные временных рядов

  • Данные частотного отклика

data должно быть iddata, idfrd, или frd(Панель инструментов системы управления).

При использовании данных частотной области количество выходов должно быть равно 1.

[na nb nk]

Заказы моделей ARX.

Дополнительные сведения о структуре модели ARX см. в разделе arx.

x

Матрица переменных приборов.

x - матрица, содержащая произвольные инструменты для использования в методе инструментальных переменных.

x должен иметь тот же размер, что и выходные данные, data.y. Для данных нескольких экспериментов укажите x в виде клеточного массива с одной записью для каждого эксперимента.

Используемые инструменты аналогичны вектору регрессии, с y заменен на x.

max_size

Максимальный размер матрицы.

max_size задает максимальный размер любой матрицы, сформированной алгоритмом оценки.

Определить max_size как достаточно большое положительное целое число.

По умолчанию: 250000

Выходные аргументы

sys

Модель ARX, которая соответствует данным оценки, возвращается как дискретное время idpoly объект. Эта модель создается с использованием указанных заказов модели, задержек и опций оценки. ivx не возвращает никакой оценочной информации ковариации для sys.

Информация о результатах оценки и используемых опциях хранится в Report свойство модели. Report имеет следующие поля:

Поле отчетаОписание
Status

Сводка состояния модели, указывающая, была ли модель создана путем построения или получена путем оценки.

Method

Используется команда оценки.

InitialCondition

Обработка исходных условий при оценке модели, возвращаемых как одно из следующих значений:

  • 'zero' - Исходные условия были установлены на ноль.

  • 'estimate' - Исходные условия рассматривались как независимые оценочные параметры.

  • 'backcast' - Начальные условия оценивались с использованием наилучшего вписывания наименьших квадратов.

Это поле особенно полезно для просмотра того, как обрабатывались начальные условия при InitialCondition опция в наборе опций оценки 'auto'.

Fit

Количественная оценка оценки, возвращенная как структура. Дополнительные сведения об этих показателях качества см. в разделе Метрики качества функции потери и модели. Структура имеет следующие поля:

ОбластьОписание
FitPercent

Нормализованная среднеквадратическая ошибка (NRMSE) измерения того, насколько хорошо отклик модели соответствует данным оценки, выраженным в процентах fit = 100 (1-NRMSE).

LossFcn

Значение функции потерь после завершения оценки.

MSE

Показатель среднеквадратичной ошибки (MSE) того, насколько хорошо отклик модели соответствует данным оценки.

FPE

Ошибка окончательного прогноза для модели.

AIC

Показатель качества модели Raw Akaike Information Criteria (AIC).

AICc

Небольшая выборка с поправкой на AIC.

nAIC

Нормализованная AIC.

BIC

Байесовские информационные критерии (BIC).

Parameters

Оценочные значения параметров модели.

OptionsUsed

Набор опций, используемый для оценки. Если пользовательские параметры не были настроены, это набор параметров по умолчанию. Посмотрите arxOptions для получения дополнительной информации.

RandState

Состояние потока случайных чисел в начале оценки. Пустое, [], если рандомизация не использовалась во время оценки. Дополнительные сведения см. в разделе rng.

DataUsed

Атрибуты данных, используемых для оценки, возвращаемые в виде структуры со следующими полями:

ОбластьОписание
Name

Имя набора данных.

Type

Тип данных.

Length

Количество выборок данных.

Ts

Время выборки.

InterSample

Поведение ввода между образцами, возвращаемое как одно из следующих значений:

  • 'zoh' - Удержание нулевого порядка поддерживает кусочно-постоянный входной сигнал между выборками.

  • 'foh' - Удержание первого порядка поддерживает кусочно-линейный входной сигнал между выборками.

  • 'bl' - Поведение с ограниченной полосой указывает, что входной сигнал непрерывного времени имеет нулевую мощность выше частоты Найквиста.

InputOffset

Смещение удалено из входных данных временной области во время оценки. Для нелинейных моделей это [].

OutputOffset

Смещение удалено из выходных данных временной области во время оценки. Для нелинейных моделей это [].

Дополнительные сведения об использовании Report, см. Отчет по оценке.

Совет

  • Использовать iv4 сначала для IV оценки, чтобы идентифицировать модели полинома ARX, где инструменты x выбираются автоматически. Использовать ivx для нестандартных ситуаций. Например, когда в данных присутствует обратная связь или когда необходимо опробовать другие инструменты. Также можно использовать iv для автоматического создания приборов из определенных пользовательских фильтров.

Ссылки

[1] Ljung, L. System Identification: Theory for the User, page 222, Upper Saddle River, NJ, Prentice-Hall PTR, 1999.

См. также

| | | | |

Представлен до R2006a