何兴华　周永华

(广西大学电气工程学院　广西 南宁 530004)



基于化学反应算法的系统辨识

何兴华周永华

(广西大学电气工程学院广西 南宁 530004)

摘要化学反应优化算法起源于化学反应过程中的能量变化的模拟。提出一种利用化学反应优化算法对系统进行辨识的方法。即通过建立连续系统和离散系统的传递函数结构模型，首先将系统辨识问题转化为数学上求取相关参数的全局最优估计问题，然后利用化学反应优化算法对该问题进行求解。最后给出仿真实例，并且与遗传算法进行了比较，结果表明该方法具有较好的效果,且兼具速度快、精度高等特点。

关键词系统辨识化学反应优化算法全局最优估计

SYSTEM IDENTIFICATION USING CHEMICAL REACTION OPTIMISATION ALGORITHMS

He XinghuaZhou Yonghua

(College of Electrical Engineering,Guangxi University,Nanning 530004,Guangxi,China)

AbstractChemical reaction optimisation algorithms are derived from simulating the energy changes in chemical reaction process. This paper shows how the chemical reaction optimisation algorithms be applied for system identification. That is, by building the transfer function structural model of continuous and discrete systems, first we convert the problem of system identification to a global optimal estimation problem of seeking the correlated parameters in mathematics, then we use chemical reaction optimisation algorithms to solve the problem. In end of the paper, we give some simulation examples and compare them with genetic algorithms. Results prove that our method has better effect, and has the features of both high speed and accuracy.

KeywordsSystem identificationChemical reaction optimisation algorithmsGlobal optimal estimation

0引言

L.A.Zadeh在1962年首次提出“系统辨识”这个名词：系统辨识就是在输入和输出数据的基础上，从一组给定的模型类中，确定一个与所测系统等价的模型。自此之后系统辨识开始广泛地应用于电力、化工等工程技术领域[1]。

模型参数的辨识有很多的方法，其中最小二乘法是一种经典的和最基本的方法，也是应用最广泛的方法。但是，最小二乘估计不是无偏估计且无法应用于很多非线性模型的辨识，这就亟需新的方法以解决这个问题。随着优化理论的发展，一些新的智能算法得到了迅速发展和广泛应用，成为解决传统系统辨识问题的新方法，如遗传算法[2]、蚁群算法[3]、粒子群算法[4]、差分演化算法[5]等。这些算法极大地丰富了系统辨识技术。……