MIMO (multi input - multi output) метод роз'єднання системи


9

Система MIMO з двома вхідними та двома способами роз'єднання виходу до системи SISO описана у багатьох статтях та книгах. Як щодо систем передачі розміру m * n ? Як ми можемо узагальнити метод, наприклад, для систем MIMO 3 * 3 або 3 * 7?

Ось опис системи MIMO 2 * 2:

з до формиD11(s)=D22(s)=1

D(s)=[D11(s)D12(s)D21(s)>D22(s)]

Тут ми вказуємо відокремлену відповідь та декупатор зі структурою в рівнянні

Gp(s)D(s)=[G11(s)00G22(s)>][G11(s)G12(s)G21(s)>G22(s)][1D12(s)D21(s)1>]>=[G11(s)00G22(s)]

І ми можемо вирішити чотири рівняння в чотирьох невідомих, щоб знайти

D12(s)=G12(s)G11(s)D21(s)=>G21(s)G22(s)Gl1(s)=G11(s)=G12(s)G21(s)G22(s)Gl2(s)=G22(s)=G21(s)G12(s)G11(s)

Вам потрібно шукати підручники з аналізу та синтезу мережі, наприклад, Куо, Брайан Д.О. Андерсон і Сумет Вонпанітлерд. Це не предмет, який сьогодні багато вивчають.
Мій інший керівник

Я думаю, що ви шукаєте форму державного простору.
leCrazyEngineer

Ця тема на математиці stackexchange може допомогти math.stackexchange.com/questions/1297659 / ...
Jos

Відповіді:


1

Я не можу дати вам рішення за допомогою функцій передачі. Однак я можу надати вам загальну форму, використовуючи представлення простору стану. Я зроблю це для квадратної системи, тобто кількість входів і виходів дорівнює. Для системи з входами та виходами вирішити проблему стає все більш брудно і набагато складніше.nm

Система з виходами

x˙=f(x)+g1(x)u1++gm(x)um
y1=h1(x),,ym=hm(x)

Перше введення Похідного бреху. Похідна брехні щодо або вздовж дорівнює Наприклад, використовується наступне позначення: hff

Lfh(x)=hxf(x)
LgLf=(Lfh)xg(x)Lf2h(x)=LfLfh(x)=(Lfh)xf(x)Lfkh(x)=LfLfk1h(x)=(Lfk1)xf(x)

Введення поняття відносного ступеня щодо кожного виходу. Розглянемо -й вихід та диференціюємо його стосовно часу: Цей вираз залежить від явно на щонайменше одному вході, якщо (для всіх ): Якщо Отже, -й вихід має відносний ступінь .i

y˙i=Lfhi(x)+Lg1hi(x)u1+Lgmhi(x)um
x
(Lg1hi(x),,Lgmhi(x))(0,,0)
iki=1

Взагалі відносний ступінь на вихід якщо для всіх .ki

(Lg,Lfki1hi(x),,LgmLfki1hi(x))(0,,0)
x

Система тепер лінійно вводиться і виводиться (отже, відокремлюється) при застосуванні наступних зворотних зв’язків при роз'єднанні матриця , вектор і новий вхідний вектор . Де .

u(x)=A1(x)N(x)+A1(x)v
A(x)N(x)v
A(x)=(Lg1Lfk11h1(x)LgmLfk11h1Lg1Lfkm1hm(x)LgmLFkm1hm),N(x)=(Lfk1h1(x)Lfkmhm(x))

Отже, повинен бути зворотним для всіх . Якщо ви хочете виконувати функції передачі, просто застосуйте Laplace.A(x)x

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.