[发明专利]一种高效的使用自适应闭环控制方法

说明书

技术领域

本发明属于闭环控制技术领域，尤其涉及一种高效的使用自适应闭环控制方法。

背景技术

随着生产力的不断发展，人们开始要求生活的高质量，一方面要从繁重的体力劳动中解放自己，另一方面要有更高质量的产品来满足生活的需要。自动控制理论自动控制系统就随之而产生了。控制理论和控制系统经过漫长的发展，其研究范围和应用范围很广泛。控制理论研究的对象和应用领域不但涉及到工业、农业、交通、运输等传统产业，还涉及到生物、通讯、信息、管理等新兴行业。由于自动控制理论和自动控制系统获得了如此广泛的应用，所以自动控制的发展必将受到各行各业的关注。本文就是对控制理论和控制系统的发展历史进行综述，叙述控制发展的各个阶段。还有就是控制理论和控制系统的今后的发展趋势。传统的控制系统校正差，容易受到不确定因素干扰，没有反馈机制。

综上所述，现在的技术存在的问题是：传统的控制系统校正差，容易受到不确定因素干扰，没有反馈机制。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了高效的使用自适应闭环控制方法。

本发明是这样实现的，一种高效的使用自适应闭环控制方法，所述高效的使用自适应闭环控制方法包括以下步骤：

步骤一，给出与期望输出对应的输入量；

所述输入量信号的定时同步的实现方法包括：

(1)，根据公式将训练序列与自身的循环移位结果按符号位进行共轭相关运算，得到相关函数M(m)，其中c(k)是对本地序列按符号位映射出的复数结果，c((k+m))_N在k＝1,2,...N时表示对c(k)进行循环移位的结果；搜索出相关函数主峰值与副峰值比值最大情况下对应的频域序列，然后确定该频域序列对应的训练序列；

(2)，由接收信号数据R(x)，根据公式r(x)＝sign(Re(R(x)))+j*sign(Im(R(x)))得到对接收信号实虚部按符号位映射出的结果r(x)，再由本地训练序列数据C(k)，利用公式c(k)＝sign(Re(C(k)))+j*sign(Im(C(k)))得到对训练序列数据实虚部按符号位映射出的结果c(k)，根据得到的r(x)和c(k)利用公式生成定时偏移估计函数，式中N＝2*(NFFT+CP)代表相关窗和本地序列的长度，x代表滑动相关窗的起始位置；

(3)，由(2)得到的定时偏移估计函数F(x)，根据公式得到动态门限，其中G(m)表示m时刻动态门限的值，表示从m时刻开始计数的M个定时偏移估计函数值的平均值，mul表示一个常数；

步骤二，求输入量与反馈量的偏差；求输入量与反馈量的偏差，采用集成运算放大器实现；

所述运算放大器计算信号的零中心归一化瞬时幅度的广义分数阶傅里叶变换的最大值即特征量r₁：

r₁＝max|GFRFT[a_cn(i),p]|²/N_s

式中，N_s个采样点，为瞬时幅度a(i)的平均值；p为分数阶傅里叶变换的阶数；

计算信号的零中心归一化瞬时幅度的GFRFT的最大值即特征量r₁，按如下步骤进行：

计算信号x(t)的分数阶傅立叶变换，其表达式为：

式中，K_θ(t,u)为分数阶傅立叶变换的核函数，其表达式为:

其中，k取整数，F^θ表示θ角度分数阶傅里叶变换算子，θ＝pπ/2为旋转角度，p为旋转因子，δ(·)为冲击函数；为了将Alpha稳定分布噪声的幅值合理映射到有限区间，同时使信号的相位保持不变，计算信号的广义分数阶傅里叶变换，其表达式为：

其中，为一非线性变换，H(·)为希尔伯特变换；

假定第i时刻接收信号的幅度为a(i)，把N_s个采样点组成一个帧，则基于GFRFT的零中心归一化瞬时幅度谱密度的最大值为：

γ_max＝max|GFRFT[a_cn(i),p]|²/N_s；

式中，为瞬时幅度a(i)的平均值；p为分数阶傅里叶变换的阶数；用均值来对瞬时幅度进行归一化的目的是为了消除信道增益的影响；

步骤三，放大信号；包括电压放大及功率放大；