【Matlab】零阶保持法:连续状态空间方程(含噪声,非线性)离散化处理方法

news2024/9/27 5:48:56

常用的离散化方法:零阶保持器(zero-order hold,ZOH)、欧拉法(Euler)、一阶保持器(First-order hold,FOH)。最常用的是前两种。

0.零阶保持器(ZOH)

在这里插入图片描述在这里插入图片描述

1.代码

Matlab代码:
以A=rand(2,2); B=rand(2,3); f=rand(2,1);为例

main.m

function main()
clc
clear
close all

Ts=0.5;
A=rand(2,2);
B=rand(2,3);
f=rand(2,1);

[G_dis,H_dis,E_dis]=Disc_Method1(A,B,f,Ts)
[G_dis,H_dis,E_dis]=Disc_Method2(A,B,f,Ts)

Disc_Method1.m

function [G_dis,H_dis,E_dis]=Disc_Method1(A,B,E,Ts)
%% 离散化方法1
fun=@(tau,A)expm(A*tau);
G_dis=expm(A*Ts);
H_dis=integral(@(tau)fun(tau,A),0,Ts,'ArrayValued',true)*B;
E_dis=integral(@(tau)fun(tau,A),0,Ts,'ArrayValued',true)*E;

Disc_Method2.m

function [G_dis,H_dis,E_dis]=Disc_Method2(A,B,E,Ts)
%% 离散化方法2
M=[[A B E];zeros(4,6)];
GHg=expm(M*Ts);
[G_dis=GHg(1:2,1:2);
H_dis=GHg(1:2,3:5);
E_dis=GHg(1:2,6);

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