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MATLAB中的递归最小二乘算法程序

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简介:
本简介介绍一种在MATLAB环境下实现的递归最小二乘算法的编程方法。该算法适用于动态系统的参数估计,并提供了代码实例和应用示例。 最小二乘滤波算法的核心是递归最小二乘算法,这种算法实际上是FIR维纳滤波器的一种时间递归实现方式,并严格遵循了最小二乘准则。它的主要优点在于具有较快的收敛速度,在快速信道均衡、实时系统辨识以及时间序列分析等领域得到了广泛应用。然而,该方法的一个缺点是每次迭代所需的计算量较大。

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客服
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  • MATLAB
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    本简介介绍一种在MATLAB环境下实现的递归最小二乘算法的编程方法。该算法适用于动态系统的参数估计,并提供了代码实例和应用示例。 最小二乘滤波算法的核心是递归最小二乘算法,这种算法实际上是FIR维纳滤波器的一种时间递归实现方式,并严格遵循了最小二乘准则。它的主要优点在于具有较快的收敛速度,在快速信道均衡、实时系统辨识以及时间序列分析等领域得到了广泛应用。然而,该方法的一个缺点是每次迭代所需的计算量较大。
  • RLS
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    RLS(Recursive Least Squares)递归最小二乘算法是一种高效的自适应信号处理技术,用于在线估计系统参数。该方法通过迭代更新权值,快速准确地逼近最优解,在通信、控制系统等领域有广泛应用。 RLS算法中的权矢量随着迭代次数的增加而变化,并且其收敛情况值得关注。
  • 参数识别...
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    本文探讨了在参数识别领域中应用广泛的递归最小二乘算法,分析其原理、优势及局限性,并结合实例展示了该算法的有效性和实用性。 本段落专注于输出误差自回归系统及输出误差自回归滑动平均系统的参数估计问题(即Box-Jenkins系统)。通过运用数据滤波技术和辅助模型识别思想提出了两种递推最小二乘参数估计算法。关键在于使用线性滤波器对输入-输出数据进行处理。所提出的算法能够辨识出这些系统模型的参数及其它相关特性。
  • MATLAB和广义
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    本资源提供基于MATLAB编写的递推最小二乘法与广义最小二乘法的实现代码,适用于系统参数估计等场景。 递推最小二乘法与广义最小二乘法的MATLAB源程序供编程学习参考。
  • MATLAB
    优质
    本简介探讨在MATLAB环境下实现递推最小二乘法的技术与应用。递推最小二乘法是一种高效的参数估计方法,适用于在线数据处理和系统辨识领域。通过简洁算法更新模型参数,实现实时分析需求。 RLS算法是递推最小二乘法的一种快速实现方式,在每一步迭代过程中都能达到最优解。通过选择自适应滤波器的权重系数,RLS算法能够使输出信号在最小二乘的意义上尽可能接近期望信号。在整个最小化的过程中,该算法需要利用所有可用的输入信号信息来完成优化过程。
  • 基于MATLAB
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    本简介介绍了一种使用MATLAB编写的递推最小二乘法程序。该算法适用于参数估计和系统辨识等领域,提供了一种高效、准确的数据处理方法。 递推最小二乘法的MATLAB程序可以用于参数估计问题,在系统辨识、自适应控制等领域有广泛应用。编写此类程序需要对算法原理有一定理解,并且熟悉MATLAB编程环境,以便实现有效的数值计算与仿真分析。 为了帮助初学者更好地掌握该方法及其在实际工程中的应用,下面提供一个简化的递推最小二乘法的示例代码: ```matlab % 初始化参数 N = 10; % 观测数据数量 A = [1, -0.5]; % 系统真实系数向量(假设为一阶AR模型) x_true = filter(1,A,[randn(N,1); zeros(size(A)-1)]); % 生成带有噪声的观测数据 % 初始化RLS参数 P_inv = eye(length(A)); theta_hat = zeros(length(A),1); for k=1:N phi_k = x_true(k-2:-1:k-length(A)+2); % 计算回归向量phi(k) K = P_inv*phi_k/(1+phi_k*P_inv*phi_k); % 更新增益K theta_hat = theta_hat + K*(x_true(k)-theta_hat*phi_k); % 参数估计更新 P_inv = (eye(length(A))-K*phi_k)/P_inv; end % 输出最终的参数估计结果 disp(Estimated Parameters:); disp(theta_hat); ``` 以上代码展示了如何使用递推最小二乘法进行系统参数辨识的基本步骤,包括初始化、循环迭代更新以及输出结果等关键环节。对于更复杂的模型或场景,则可能需要根据具体需求调整算法细节及实现方式。 希望这段简要介绍和示例能够帮助到正在学习该方法的朋友们!
  • 优质
    递推最小二乘算法是一种用于参数估计的迭代方法,在系统识别、自适应滤波等领域广泛应用。 递推最小二乘法是一种在线估计参数的方法,在处理动态系统模型的参数估计问题上非常有效。该方法基于最小化误差平方和的原则来逐步更新参数估计值。 原理:递推最小二乘法利用了卡尔曼滤波的思想,通过不断迭代的方式来逼近最优解。其核心在于每次新数据到来时,使用当前的数据点与之前计算出的模型参数之间的偏差(即残差)进行修正,从而使得误差平方和达到最小化。 过程: 1. 初始化:设定初始参数估计值及协方差矩阵。 2. 递推更新:当新的观测数据出现时,首先根据现有模型预测下一个时刻的状态;然后用实际观察到的数据与预测结果之间的差异来调整参数的估计值,并且不断修正误差项的统计特性(如均方误差); 3. 反复执行上述步骤直至满足停止条件。 推导: 递推最小二乘法的数学基础来自于对线性模型进行参数估计时所使用的加权最小二乘准则。具体来说,给定一组观测数据\(\{y_k, u_k\}_{k=1}^n\)(其中\(y_k\)表示输出变量,而\(u_k\)是输入向量),我们希望找到一个线性关系式: \[ y = \Phi x + w \] 这里,\(x\)代表需要估计的参数向量;矩阵\(\Phi=[\phi_1,\cdots,\phi_n]\)包含了所有已知数据点的信息;而\(w\)则表示随机误差项。 为了简化问题并便于递归求解,可以将上述方程重写为: \[ y_k = \varphi(k)^T x + w_k \] 其中\(\varphi(k)\)是对应于时刻k的输入向量。此时目标函数变为最小化所有观测数据对应的误差平方和: \[ J(x)=\sum_{i=1}^n e_i^2=\sum_{i=1}^{n}(y_i-\varphi(i)^T x)^2 \] 通过求导并令其等于零,可以得到参数估计值\(x\)的一个闭式解。然而,在实际应用中由于数据量庞大或模型复杂度高,直接计算这个解析表达式可能不切实际或者效率低下。因此我们转而采用迭代算法来逼近最优解。 递推最小二乘法正是这样一种迭代策略:它从一个初始猜测开始,并且每接收到一个新的观测值就更新参数估计和误差协方差矩阵,直至收敛为止。
  • MATLAB
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    本程序介绍如何在MATLAB中实现最小二乘法,适用于数据拟合和回归分析。通过实例演示参数估计与曲线拟合的具体步骤。 关于目标跟踪的最小二乘法的MATLAB程序,在三维坐标系下运行。参考论文为《信息融合中多平台多传感器的时空对准研究》,具体参见P28页至33页的内容。
  • 基于Matlab
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    本研究利用MATLAB软件平台,探讨并实现了一种高效的参数估计方法——递推最小二乘算法。该算法适用于动态系统的实时建模与优化调整,在工程实践中具有广泛应用价值。 递推最小二乘的MATLAB算法真实有效且非常实用。
  • MATLAB增广
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    本文章介绍了一种在MATLAB环境下实现的增广最小二乘算法程序,为读者提供详细的代码示例和步骤说明。通过该程序,用户能够便捷地应用增广最小二乘法解决回归分析问题。 在递推到第十步的时候,被辨识参数基本达到稳定状态,此时系统输出与模型的输出误差也趋于稳态。由于只有3个被辨识参数,因此递推校正算法具有较好的收敛性。