43912 Identifikasjons- og estimeringsteori

Mål:

Faget tar sikte på å gi en videregeende innføring i teori og metoder for identifikasjon og esti- mering av dynamiske systemer.

Forutsetning:

Fag 43110 Multivariable reguleringsystemer eller tilsvarende forkunnskaper.

Fag 43117 Stokastiske og adaptive systemer eller tilsvarende kunnskaper.

Innhold:

Ikke-parametriske metoder. Transientanalyse, frekvensanalyse, korrelasjonsanalyse og spektralanalyse. Parametriske metoder. Lineær regresjon, minste kvadraters (MK) metoder, beste lineære forventningsrette (unbiased) estimat (BLUE), teoretisk analyse av MK-metoder. Inngangssignaler, hvit og farvet støy, pseudo-tilfeldig (pseudo random) binær støy (PRBS), spektralkarakteriseringer, persistent eksitasjon. Modellparametrisering, modellklassifisering, intydighet, identifiserbarhet. Prediksjonsfeilmetoder (prediction error (PE) methods), optimal prediksjon, maximum likelihood (sannsynlighetsmaksimalisering), teoretisk analyse av PE-metoder, konsistens, effektivitet og nøyaktighet, asymptotiske egenskaper. Instrumentelle variables (IV) metoder, basale og utvidede metoder, valg av instrumenter, teoretisk analyse av IV-metoder, konsistens, nøyaktighet, asymptotiske egenskaper, optimale IV-metoder. Rekursive identifikasjonsmetoder, rekursive MK- , rekursive IV- og rekursive PE-metoder, identifikasjon i sann tid, glemmefaktor, teoretisk analyse av rekursive metoder, konvergensanalyse ved bruk av tilordnede differensialligninger. Identifikasjon av systemer som opererer i lukket sløyfe, direkte og indirekte metoder.

Undervisningsform:

Forelesninger og regneøvinger.

Kursmateriell:

T. Søderstrøm og P. Stoica (1989). System Identification (Prentice-Hall).