曹　輝，韓建國，馬棟萍，王　暄
北京聯合大學生物化學工程學院，北京

北京化工大學信息科學與技術學院，北京

摘　　　要：針對許多易受強隨機干擾而難以用常規方法辨識的動態系統，提出一種非線性多變量動態系統的雙重建模與分離辨識技術在ＦＰＧＡ上的實現。通過對非線性子通道特性分析，采用ＤＤＳＩ技術進行建模，包括構造ＢＰ神經網絡、運用較小二乘辨識等算法獲取數學模型，其中，建立模型的主要算法和系統參數估計的相關的ＦＰＧＡ結構設計通過Ｖｅｒｉｌｏｇ語言的結構描述數據流進行了描述。同時采用ＦＰＧＡ的在線可重構技術，在運行時根據需要動態改變系統的電路結構，使硬件具有分時復用，節省邏輯資源的優良性能。這一技術的ＦＰＧＡ實現，使得這種非線性、多變量動態系統的特殊系統辨識技術能夠廣泛應用于諸如星體運動、現代控制過程、生產過程與經濟管理系統等高層次科技領域中的帶有強噪聲干擾子通道的系統動態建模中。

關　鍵　詞：非線性與多變量系統；雙重建模與分離辨識；ＦＰＧＡＶｅｒｉｌｏｇ�舱Z言

１　引　言
在動態系統辨識中，有一大類非線性多變量系統的子通道由于受到強隨機干擾而不可能用常規方法進行辨識［１�玻常荨＠�如人造衛星姿態仿真控制系統中［４］，會有強震蕩干擾信號作用于控制系統的子通道；而在機器人視覺／動作控制系統，存在強光干擾通過子通道進入系統，等。能否辨識這些非線性系統子通道，是實現控制的關鍵，若不能獲得其較準確的模型，則難以達到預期的控制效果，所以研究受強噪聲干擾子通道的辨識方法、過程及其實現途徑，進而對系統進行補償或控制就顯得非常重要。為了獲得這些特殊通道的動態差分方程的數學模型，并實現其相應算法的機載平臺在線運行，本文提出了一種特殊的信息處理技術，即雙重建模與分離辨識技術，并實現了其在ＦＰＧＡ上的結構設計。

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