陆勇星 陈怀海 王桂锋

摘要：基于高阶统计量具备处理随机信号的特性，提出了一种利用三阶谱（双谱）评定MIMO线性系统时域输入输出信号统计特征的新方法。通过建立线性系统双谱数学模型，根据系统响应、所测得的频响函数以及离散信号的双谱数值估计算法，经逆运算获得系统的双谱驱动信号，随后利用高阶谱对高斯随机信号的盲性判定其输入信号的高斯性。将上述方法与采用传统相位随机化法（对功率谱添加随机相位）所获得的驱动信号分别应用于一悬臂梁模拟控制系统中，通过对输入信号的分析及控制结果的比较，发现基于双谱所生成的时域随机驱动信号呈现出较强的非高斯性且收敛速度更快。对于输出信号统计特征的评定，提出从输人信号与系统频带接近的程度人手，再次利用高阶统计量对高斯随机信号的盲性进行定性判定，对于无法判别满足何种非高斯统计分布特征的，不管是对于输入信号还是输出信号，一律采用绘制信号的概率分布特征曲线进行定量评定。

关键词：随机振动;高斯随机信号;高阶统计量;双谱;概率分布特征曲线

中图分类号：0324;V216.5 文献标志码：A 文章编号：1004-4523（2020）01-0099-06

DOI：10.16385/j.cnki.issn.1004-4523.2020.01.011

引言

随机驱动信号的生成、系统控制方法以及结构传递特征识别是多点随机振动控制试验研究的重要内容，驱动信号的生成及统计特征分布直接影响振动系统的控制精度与收敛速度。针对随机驱动信号的生成，文献[2-3]最早提出的时域随机化法即将单个周期信号进行随机组合、颠倒、重复，生成周期性较长的组合式伪随机信号。……