畢業(yè)設(shè)計(jì)題目連續(xù)系統(tǒng)TRANSFERFUNCTIONMODEL分析方法程序設(shè)計(jì)所在院系物電學(xué)院專業(yè)班級(jí)電子信息科學(xué)與技術(shù)101班2014年5月12日連續(xù)系統(tǒng)TRANSFERFUCTIONMODEL分析方法程序設(shè)計(jì)摘要采用MATHEMATICA軟件的傳遞函數(shù)模型分析方法，討論低階連續(xù)系統(tǒng)的分析方法，并編寫了通用的低階連續(xù)系統(tǒng)解析解求解程序，以實(shí)例展示程序的用法和程序分析的高效率。關(guān)鍵詞連續(xù)系統(tǒng)傳輸函數(shù)模型拉普拉斯變換MATHEMATICACONTINUOUSANALYSISOFPROGRAMDESIGNSYSTEMTRANSFERFUCTIONMODELABSTRACTTHETRANSFERFUNCTIONMODELUSINGMATHEMATICASOFTWARE,ANALYSIS,DISCUSSIONANDANALYSISMETHODSOFCONTINUOUSLOWLEVELSYSTEM,ANDTHEPREPARATIONOFACOMMONSYSTEMOFCONTINUOUSLOWLEVELANALYTICALSOLUTIONSOLVER,WITHEXAMPLESSHOWINGTHEUSEOFPROGRAMANALYSISANDPROGRAMEFFICIENCYKEYWORDSCONTINUOUSSYSTEMTRANSFERFUNCTIONMODELLAPLACETRANSFORMMATHEMATICA目錄引言11用SIMULINK求解連續(xù)系統(tǒng)的思路111用MATLAB的SIMULINK求解連續(xù)系統(tǒng)方法112用MATLAB的SIMULINK求解連續(xù)系統(tǒng)的步驟113SIMULINK方法分析求解連續(xù)系統(tǒng)的特點(diǎn)214適用的范圍22MATHEMATICA的TRANSFERFUNCTIONMODEL分析方法求解連續(xù)LTI系統(tǒng)的思路221用MATHEMATICA求解LTI連續(xù)系統(tǒng)的方法有兩種222用MATHEMATICA的TRANSFERFUNCTIONMODEL分析方法求解連續(xù)LTI系統(tǒng)的思路223TRANSFERFUNCTIONMODEL分析方法的特點(diǎn)33系統(tǒng)0輸入響應(yīng)計(jì)算和0狀態(tài)響應(yīng)的計(jì)算思路331低階系統(tǒng)計(jì)算思路332高階系統(tǒng)計(jì)算思路34用MATHEMATICA的TRANSFERFUNCTIONMODEL分析方法求解連續(xù)LTI系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)思路441求解連續(xù)LTI系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路442二階系統(tǒng)的求解程序55程序應(yīng)用實(shí)例551程序應(yīng)用實(shí)例一552程序應(yīng)用實(shí)例二76結(jié)語10致謝10參考文獻(xiàn)11附錄112附錄212引言什么是系統(tǒng)系統(tǒng)就是由若干相互聯(lián)系、相互作用的單元組成的具有一定功能的有機(jī)整體。而LTI系統(tǒng)的分析具有重要的意義，一方面是因?yàn)樵趯?shí)際應(yīng)用中經(jīng)常遇到LTI系統(tǒng)，且有一些非線性系統(tǒng)或時(shí)變系統(tǒng)在限定范圍與指定條件下，遵從線性時(shí)不變特性的規(guī)律；另一方面，LTI系統(tǒng)的分析的方法已經(jīng)形成了完整的、嚴(yán)密的體系，日趨完善和成熟5,6。但是所有的連續(xù)系統(tǒng)要進(jìn)行分析首先要建立微分方程6，所有的離散系統(tǒng)要進(jìn)行分析需要先建立差分方程，無論是連續(xù)系統(tǒng)的微分方程或微分方程組還是離散系統(tǒng)的差分方程或差分方程組要進(jìn)行求解，都會(huì)遇到很多困難。特別是當(dāng)系統(tǒng)比較復(fù)雜時(shí)，微分方程的階數(shù)和差分方程的階數(shù)比較高或者微分方程的個(gè)數(shù)和差分方程的個(gè)數(shù)比較多的時(shí)候，這個(gè)方程時(shí)域里面求解，是非常具有挑戰(zhàn)性的。但是我們可以在MATHEMATICA中用傳遞函數(shù)7或傳遞函數(shù)模型這種方法來求解系統(tǒng)。這種方法比較方便,因?yàn)椴皇窃跁r(shí)域里求解。連續(xù)系統(tǒng)是在復(fù)頻域里面進(jìn)行分析1，離散系統(tǒng)是在Z域里面進(jìn)行分析，那么在復(fù)頻域里面或在Z域里面描述系統(tǒng)的方程將轉(zhuǎn)化成簡(jiǎn)單的代數(shù)方程或代數(shù)方程組，轉(zhuǎn)換后不會(huì)在出現(xiàn)微分方程和差分方程，這就是把人工需要解決的復(fù)雜問題轉(zhuǎn)交給了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來做。計(jì)算機(jī)在后臺(tái)來解方程，這樣就會(huì)很方便的完成任務(wù)。所有的電子研發(fā)都需要研究系統(tǒng)，都需要求解系統(tǒng)，然而設(shè)計(jì)的系統(tǒng)合理不合理，對(duì)給定的信號(hào)有沒有加工處理的功能，那就需要我們?cè)O(shè)計(jì)出系統(tǒng)來，給定參數(shù)后把解求出來，看一看，是否符合用戶的要求，不符合用戶的要求就需要改變系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)或在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不變的情況下，改變系統(tǒng)的參數(shù)的取值，然后再進(jìn)行求解系統(tǒng)，直到滿足用戶要求為止。這個(gè)研發(fā)的過程是個(gè)反復(fù)進(jìn)行的過程，所以工作量非常大，手工求解是不太容易的，直接在時(shí)域里面編程求解也很困難，所以需要用傳遞函數(shù)或傳遞函數(shù)模型1,3這種方法來求解系統(tǒng)。MATHEMATICA是一個(gè)集成化的計(jì)算機(jī)軟件，它的功能包括三個(gè)方面符號(hào)演算、數(shù)值計(jì)算和圖形；它是一個(gè)交互式的計(jì)算系統(tǒng)，在于用戶相互交換、傳遞信息數(shù)據(jù)的過程中完成各種計(jì)算；它還是一個(gè)很容易擴(kuò)充的系統(tǒng)，除了為用戶提供大量的數(shù)學(xué)函數(shù)和系統(tǒng)函數(shù)之外，還有一套功能強(qiáng)大的程序設(shè)計(jì)語言，使用這種語言，用戶可以方便的編制自己的程序、定義自己的函數(shù)，以實(shí)現(xiàn)各種功能，完成各種復(fù)雜的工作9。它可以從實(shí)際系統(tǒng)制作出來之前，預(yù)先對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析，對(duì)系統(tǒng)做適當(dāng)?shù)膶?shí)時(shí)修正或者按照仿真的最佳效果來調(diào)試及制定控制系統(tǒng)的參數(shù)，以提高系統(tǒng)的性能，減少設(shè)計(jì)系統(tǒng)過程中反復(fù)修改的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)效率地開發(fā)系統(tǒng)的目標(biāo)。1用SIMULINK求解連續(xù)系統(tǒng)的思路11用MATLAB的SIMULINK求解連續(xù)系統(tǒng)方法MATLAB的SIMULINK求解連續(xù)系統(tǒng)的方法有三類（1）離散模塊建模的方法；（2）傳遞函數(shù)的方法；（3）狀態(tài)空間的方法。12用MATLAB的SIMULINK求解連續(xù)系統(tǒng)的步驟（1）離散模塊建模的方法先寫出系統(tǒng)的微分方程，然后把系統(tǒng)的微分方程轉(zhuǎn)化為框圖，再把框圖用SIMULINK里面的分立元件模塊組裝起來；（2）傳遞函數(shù)的方法再把微分方程寫出來，直接映射到復(fù)頻域求出系統(tǒng)的S域系統(tǒng)函數(shù)4，把整個(gè)系統(tǒng)用一個(gè)傳遞函數(shù)模塊來表示。這樣的建模有三部分，輸入信號(hào)部分、信號(hào)源部分和傳遞函數(shù)模塊部分還有數(shù)據(jù)提取來顯示的部分；（3）狀態(tài)空間的方法先建立微分方程，再把微分方程轉(zhuǎn)化成狀態(tài)方程，轉(zhuǎn)化成狀態(tài)方程以后，它只有四個(gè)矩陣，分別是A、B、C、D，然后整個(gè)系統(tǒng)就用一個(gè)狀態(tài)空間模塊來表示。這個(gè)模型中只有三塊，輸入信號(hào)部分、信號(hào)源部分、狀態(tài)空間模塊部分和計(jì)算的最終結(jié)果提取或顯示部分。13SIMULINK方法分析求解連續(xù)系統(tǒng)的特點(diǎn)用SIMULINK求解連續(xù)系統(tǒng)，解的特點(diǎn)有（1）所有的解都是數(shù)值解，也就是在給定時(shí)間點(diǎn)上的采樣值，它得不出解析解的形式來；（2）數(shù)值解都存在誤差，一定范圍內(nèi)，采樣周期越大，誤差就越大；采樣周期越小，誤差就越小，但隨著采樣周期增大，采樣總步數(shù)將急劇增加，這時(shí)誤差將變大，所以說，采樣間隔要適當(dāng)；（3）可以畫出時(shí)域波形，但隨時(shí)間變化的演化規(guī)律并不能從數(shù)據(jù)里面直接獲??；（4）使用圖標(biāo)編程，對(duì)用戶來說，求解過程簡(jiǎn)單。14適用的范圍因?yàn)榻馐菙?shù)值解，所以適用的范圍是線性系統(tǒng)、非線性系統(tǒng)和混合系統(tǒng)都可以進(jìn)行求解，但是這里有一個(gè)問題是系統(tǒng)的所有結(jié)構(gòu)必須要給定，系統(tǒng)里面各個(gè)部件的參數(shù)值也要給定才能進(jìn)行求解。系統(tǒng)里面不能含有不定參數(shù)，這樣微分方程、傳遞函數(shù)、狀態(tài)空間矩陣才能確定，而且里面的參數(shù)，例如，電阻、電容、電感這些元件的值都要給定，才能求數(shù)值解，因?yàn)榻獾奶攸c(diǎn)限制了它。2MATHEMATICA的TRANSFERFUNCTIONMODEL分析方法求解連續(xù)LTI系統(tǒng)的思路21用MATHEMATICA求解LTI連續(xù)系統(tǒng)的方法有兩種（1）傳遞函數(shù)模型方法先創(chuàng)建傳輸函數(shù)模型函數(shù)，MYTHTRANSFERFUNCTIONMODELHS,S給出系統(tǒng)的輸入信號(hào)求解零狀態(tài)響應(yīng)，YZST_OUTPUTRESPONSEMYTF,COS100T,T/SIMPLIFY/EXPAND/TRIGREDUCE/EXPAND1創(chuàng)建狀態(tài)空間函數(shù)模型，SSSTATESPACEMODELMYTF給出系統(tǒng)的初始條件求解零輸入響應(yīng)。YZIT_OUTPUTRESPONSEMYTF,2,7,T/EXPAND1（2）狀態(tài)空間模型方法先創(chuàng)建傳輸函數(shù)模型函數(shù)，MYTFTRANSFERFUNCTIONMODEL5S2/S27S12,S再創(chuàng)建狀態(tài)空間函數(shù)模型函數(shù)，SSSTATESPACEMODELMYTF給出系統(tǒng)的輸入信號(hào)求解零狀態(tài)響應(yīng)，YZST_OUTPUTRESPONSESS,COS100T,T/EXPAND/N1給出系統(tǒng)的初始條件求解零輸入響應(yīng)。YZIT_OUTPUTRESPONSESS,2,7,T/EXPAND122用MATHEMATICA的TRANSFERFUNCTIONMODEL分析方法求解連續(xù)LTI系統(tǒng)的思路用傳遞函數(shù)模型的方法求解連續(xù)LTI系統(tǒng)，不需要寫出微分方程。先用拉普拉斯變換把時(shí)域映射到S域，再把系統(tǒng)S域里面的也就是相域里面的方程寫出來。如果是電路問題，把電感、電容都用電阻來表示，把原來的動(dòng)態(tài)電路變成相域里面的電阻電路，再把信號(hào)源取拉普拉斯變換。在相域里面列的是代數(shù)方程，關(guān)注哪個(gè)元件的電流、電壓，就把相電流、相電壓與信號(hào)源的關(guān)系解出來。例如，在代數(shù)方程中，就可以用用節(jié)點(diǎn)電壓法、回路電流法求解，求出來后再除以輸入信號(hào)的相函數(shù)，這樣系統(tǒng)函數(shù)就求出來了。有了系統(tǒng)函數(shù)就有了傳遞函數(shù)，解微分方程式可以調(diào)用傳遞函數(shù)解方程的方法，這樣就可得到解析解（函數(shù)解）。但是這里需要注意的是，這種方法只能解線性系統(tǒng)，非線性系統(tǒng)是不能解的。23TRANSFERFUNCTIONMODEL分析方法的特點(diǎn)用MATHEMATICA的TRANSFERFUNCTIONMODEL分析方法求解連續(xù)LTI系統(tǒng)的出發(fā)點(diǎn)是先用拉普拉斯變換把時(shí)域映射到S域里面，寫出S域里面的方程；優(yōu)點(diǎn)是可以得到解析函數(shù)的表達(dá)式，直接得到規(guī)律來，并且使用MATHEMATICA的TRANSFERFUNCTIONMODEL分析方法求解二階連續(xù)LTI系統(tǒng)大大提高了效率，節(jié)約了研究人員的時(shí)間，減少了人力、物力的使用，省略了繁重的數(shù)學(xué)計(jì)算過程，還可通過圖示的方式簡(jiǎn)單明確的反應(yīng)問題；難點(diǎn)對(duì)于一階和二階系統(tǒng)是很容易求解的，但是對(duì)于是高階系統(tǒng)，它的求解還是非常復(fù)雜的，并且它的輸出是有錯(cuò)誤的，這是因?yàn)楦唠A系統(tǒng)的微分方程中，系數(shù)分布范圍過廣，在后臺(tái)所對(duì)應(yīng)的一元高次代數(shù)方程無解導(dǎo)致的，所以說求解高階系統(tǒng)還是很難的。3系統(tǒng)0輸入響應(yīng)計(jì)算和0狀態(tài)響應(yīng)的計(jì)算思路31低階系統(tǒng)計(jì)算思路研究表明，只能分別求零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)，一次把全響應(yīng)求出來是錯(cuò)誤的2。對(duì)于簡(jiǎn)單的系統(tǒng)，我們可以先寫出時(shí)域里面的微分方程，再取拉普拉斯變換，導(dǎo)出S域里面的系統(tǒng)函數(shù)。以一個(gè)二階系統(tǒng)為例可得（1）先構(gòu)造一個(gè)用戶需要的系統(tǒng)，并且把系統(tǒng)映射到S域，映射方法有三條先把輸入信號(hào)取拉普拉斯變換；再把電容映射為相域里面容抗，容抗值為，把電感映射為相域里面感抗，感抗值為1LS；例如由微分方程可得出S域系統(tǒng)函數(shù)HS_CSD/S2ASB（2）構(gòu)造傳遞函數(shù)；MYTFTRANSFERFUNCTIONMODELHS,S（3）準(zhǔn)備好初始條件；Y0P,0（4）先調(diào)用OUTPUTRESPONSE（）函數(shù)，先求零狀態(tài)響應(yīng)；YZST_OUTPUTRESPONSEMYTF,COS100T,T/SIMPLIFY/EXPAND/TRIGREDUCE/EXPAND1（5）再調(diào)用OUTPUTRESPONSE（）函數(shù)，求零輸入響應(yīng)；SSSTATESPACEMODELMYTFYZIT_OUTPUTRESPONSEMYTF,P,Q,T/EXPAND1（6）由零輸入和零狀態(tài)求得全響應(yīng)；YT_YZSTYZIT（7）最后畫出零輸入響應(yīng)、零狀態(tài)響應(yīng)和全響應(yīng)的波形圖。PLOTYZIT,T,0,10,AXESLABEL“T“,“YZIT“,PLOTRANGEALLPLOTYZST,T,0,2,AXESLABEL“T“,“YZST“PLOTYT,T,0,3,AXESLABEL“T“,“YT“,PLOTRANGEALL32高階系統(tǒng)計(jì)算思路例如下面所示的電路系統(tǒng)是四階的，要寫出微分方程就比較困難，所以可以先映射到S域?qū)懗鲈赟域里面的系統(tǒng)函數(shù)。圖31電路圖,1412412213321122112413US131A3R4LC1C2A2R42R3C1C2R42R2C1C2R4LC1A1R4R2C1R42C2R42C1R4R3C1A0R4B4R42R1C22C1LR42R2C22C1LB3R42R2R1C22C1R42R1C2C1LR42R3R1C22C12R4R2C2C1LR42R3R2C22C1R42C22LB22R4R2R1C2C1R42R1C222R4R3R1C2C1R42R1C2C12R4R3R2C2C1R42R2C2C12R4C2LR42R3C22R1C1LR2C1LB12R4R1C22R4R3C2R42C2R1C1R2R3R1C1R4R1C1R3R2C1R4R2C1LB0R1R3R4HS_A3S3A2S2A1SA0/B4S4B3S3B2S2B1SB0這樣就解出了系統(tǒng)函數(shù)，接下來就如31中（2）至（7）中的步驟進(jìn)行求解。4用MATHEMATICA的TRANSFERFUNCTIONMODEL分析方法求解連續(xù)LTI系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)思路41求解連續(xù)LTI系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路（1）描述系統(tǒng)將描述系統(tǒng)所用到的參數(shù)值分別存入多個(gè)變量A、B、C、D、P、Q中，例如，A5,B6,C2，D4，P1，Q0,從而由微分方程,得到系統(tǒng)函數(shù)5624HS_2S2/S25S6（2）描述系統(tǒng)的輸入信號(hào)，例如輸入信號(hào)為FTCOS100T（3）利用S域系統(tǒng)函數(shù)來創(chuàng)建傳輸函數(shù)模型MYTFTRANSFERFUNCTIONMODELHS,S（4）調(diào)用OUTPUTRESPONSE函數(shù)和STATESPACE函數(shù)求解當(dāng)用STATESPACE函數(shù)求解有多個(gè)解，但需要根據(jù)輸出方程并且利用狀態(tài)變量和輸出矩陣來構(gòu)造響應(yīng)；用OUTPUTRESPONSE函數(shù)就可以直接求出響應(yīng)，不需要構(gòu)造。YZST_OUTPUTRESPONSEMYTF,FT,T/SIMPLIFY/EXPAND/TRIGREDUCE/EXPAND1SSSTATESPACEMODELMYTFYZIT_OUTPUTRESPONSEMYTF,P,Q,T/EXPAND1YT_YZSTYZIT（5）系統(tǒng)響應(yīng)的表示PRINT“YZIT“,YZITPRINT“YZST“,YZSTPRINT“YT“,YTPLOTYZIT,T,0,10,AXESLABEL“T“,“YZIT“,PLOTRANGEALLPLOTYZST,T,0,2,AXESLABEL“T“,“YZST“PLOTYT,T,0,3,AXESLABEL“T“,“YT“,PLOTRANGEALL42二階系統(tǒng)的求解程序例如，要求解微分方程為的程序?yàn)?624CLEARMYTF,SOL,YHS_2S2/S25S6MYTFTRANSFERFUNCTIONMODELHS,SBODEPLOTMYTF,03,500YZST_OUTPUTRESPONSEMYTF,COS100T,T/SIMPLIFY/EXPAND/TRIGREDUCE/EXPAND1SSSTATESPACEMODELMYTFYZIT_OUTPUTRESPONSEMYTF,1,0,T/EXPAND1YT_YZSTYZITPLOTYZIT,T,0,10,AXESLABEL“T“,“YZIT“,PLOTRANGEALLPLOTYZST,T,0,2,AXESLABEL“T“,“YZST“PLOTYT,T,0,3,AXESLABEL“T“,“YT“,PLOTRANGEALL5程序應(yīng)用實(shí)例51程序應(yīng)用實(shí)例一例如，要求解微分方程為（1）需要先將描述系統(tǒng)的參數(shù)值存入變量A、B、C、D、P、Q中，A5,B6,C2，D4，P1，Q0，即可確定微分方程，從而得到S域的系統(tǒng)函數(shù)HS_2S2/S25S6；（2）給定輸入信號(hào)FTCOS100T（3）運(yùn)行方法使用筆記本電腦，可以把光標(biāo)放到句子最后面，不要加分號(hào)，然后按下SHIFT和ENTER鍵，系統(tǒng)就會(huì)運(yùn)行。（4）運(yùn)行結(jié)果波特圖圖51幅頻波特圖中橫坐標(biāo)為角頻率，縱坐標(biāo)為，圖52相頻波特圖中橫坐標(biāo)為角20|頻率，縱坐標(biāo)為。圖51幅頻波特圖圖52相頻波特圖零輸入響應(yīng)圖53零輸入響應(yīng)零狀態(tài)響應(yīng)圖54零狀態(tài)響應(yīng)全響應(yīng)圖55全響應(yīng)零狀態(tài)響應(yīng)的輸出值如下狀態(tài)空間矩陣為零輸入響應(yīng)的輸出值如下全響應(yīng)輸出值如下52程序應(yīng)用實(shí)例二例如電路圖如下的高階系統(tǒng)圖56電路圖（1）電路圖中R11HM,R22HM,R32HM,R41HM,L1H,C101F,C202F,10851224005200,1412412213321122112413US131HS_A3S3A2S2A1SA0/B4S4B3S3B2S2B1SB0R1,R2,R3,R4,L,C1,C2200,200,10,800,0001,104,2104A3R4LC1C2A2R42R3C1C2R42R2C1C2R4LC1A1R4R2C1R42C2R42C1R4R3C1A0R4B4R42R1C22C1LR42R2C22C1LB3R42R2R1C22C1R42R1C2C1LR42R3R1C22C12R4R2C2C1LR42R3R2C22C1R42C22LB22R4R2R1C2C1R42R1C222R4R3R1C2C1R42R1C2C12R4R3R2C2C1R42R2C2C12R4C2LR42R3C22R1C1LR2C1LB12R4R1C22R4R3C2R42C2R1C1R2R3R1C1R4R1C1R3R2C1R4R2C1LB0R1R3R4（2）給定輸入信號(hào)FT_10COS85COS122COS4005COS200（3）運(yùn)行方法使用筆記本電腦，可以把光標(biāo)放到句子最后面，不要加分號(hào)，然后按下SHIFT和ENTER鍵，系統(tǒng)就會(huì)運(yùn)行。（4）運(yùn)行結(jié)果系統(tǒng)傳輸函數(shù)圖57系統(tǒng)傳輸函數(shù)輸入信號(hào)圖58輸入信號(hào)零狀態(tài)響應(yīng)圖59零狀態(tài)響應(yīng)系統(tǒng)函數(shù)的極點(diǎn)和系統(tǒng)函數(shù)如下零狀態(tài)響應(yīng)的輸出值為輸出矩陣值為零輸入響應(yīng)的輸出值如下分析輸出結(jié)果，里面存在正指數(shù)冪，可知這種方法得到的解存在問題。這是因?yàn)楦唠A系統(tǒng)的微分方程中，系數(shù)分布范圍過廣，在后臺(tái)所對(duì)應(yīng)的一元高次代數(shù)方程無解導(dǎo)致的。6結(jié)語通過連續(xù)系統(tǒng)TRANSFERFUCTIONMODEL分析方法程序設(shè)計(jì)的研究，發(fā)現(xiàn)了TRANSFERFUCTIONMODEL方法的重要性，運(yùn)用它解二階連續(xù)系統(tǒng)，是非常方便的，減輕了人工運(yùn)算的難度，避免了復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算，很大程度上，提高了效率。但是對(duì)于高階系統(tǒng)，它還是非常復(fù)雜的，并且得不到正確的解。這是因?yàn)楦唠A系統(tǒng)的微分方程中，系數(shù)分布范圍過廣，在后臺(tái)所對(duì)應(yīng)的一元高次代數(shù)方程無解導(dǎo)致的，對(duì)于這個(gè)問題怎么解決還需要我們進(jìn)一步研究。由此次研究，讓我對(duì)傳輸函數(shù)模型有了更深的認(rèn)識(shí)，知道了它的用法及用它給人們帶來的益處。使用傳遞函數(shù)模型對(duì)時(shí)間序列進(jìn)行分析,最大的意義在于提高預(yù)測(cè)精度。在利用一個(gè)時(shí)間序列在某時(shí)刻的有效觀察值去預(yù)報(bào)在某個(gè)未來時(shí)刻該序列的值時(shí),若能夠確定出輸入時(shí)間序列及輸入時(shí)間序列和輸出時(shí)間序列之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系,則可以輸入時(shí)間序列和輸出時(shí)間序列的過去值對(duì)輸出時(shí)間序列作出預(yù)報(bào)。致謝在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，終于在兩個(gè)月里完成了這篇論文。在此期間論文的寫作過程中遇到了無數(shù)的困難和障礙，都是在同學(xué)和老師的幫助下度過的。尤其要感謝我的論文指導(dǎo)老師龍姝明教授，他對(duì)我進(jìn)行了無私的指導(dǎo)和幫助，不厭其煩的幫助我進(jìn)行論文的修改。另外，在校圖書館查找資料的時(shí)候，圖書館的老師也給我提供了很多方面的支持與幫助。在此向幫助和指導(dǎo)過我的各位老師表示最衷心的感謝參考文獻(xiàn)1李松,張杰,賀國光城市交叉路口交通流傳遞函數(shù)模型研究河北大學(xué),天津大學(xué)20102362392吳大正,楊林耀,張永瑞等信號(hào)與線性系統(tǒng)分析J第四版高等教育出版社200540503陳壘連續(xù)系統(tǒng)的傳輸函數(shù)模型辨別M江南大學(xué)碩士學(xué)位論文20123554張登奇,張璇連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的S域分析及MATLAB實(shí)現(xiàn)，湖南理工學(xué)院學(xué)報(bào)N201265崔本亮線性時(shí)不變（LTI）系統(tǒng)分析方法討論,南陽師范學(xué)院2009第3期6劉玉瑩,張雋淺談連續(xù)LTI系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的幾種求解方法,江西科技師范學(xué)院學(xué)報(bào)N200612第6期7丁超遠(yuǎn)傳遞函數(shù)與狀態(tài)變量分析LTI系統(tǒng)的穩(wěn)定性的差異四川輕化工學(xué)院學(xué)報(bào)N20023第1期8郭美娜傳遞函數(shù)模型在股市分析中的應(yīng)用M華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文2012513159李汝修,孫作勝,察可文利用MATHEMATICA求解線性系統(tǒng)山東輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)N200212第4期10HONGHUAJIE,LIZHIQIANG,FANSHIXUNMULTIRATETRACKINGCONTROLLERANALYSISANDDESIGNFORTARGETTRACKINGSYSTEMSJOURNALOFCENTRALSOUTHUNIVERSITY20133049305611ZHENYUHUO,ZHUYANG,YANJUNPANGSETPOINTRELATEDINDIRECTITERATIVELEARNINGCONTROLFORMULTIINPUTMULTIOUTPUTSYSTEMSINTERNATIONALJOURNALOFAUTOMATIONANDCOMPUTING2012266273附錄1CLEARMYTF,SOL,YHS_2S2/S25S6MYTFTRANSFERFUNCTIONMODELHS,SBODEPLOTMYTF,03,500YZST_OUTPUTRESPONSEMYTF,COS100T,T/SIMPLIFY/EXPAND/TRIGREDUCE/EXPAND1MYTFTRANSFERFUNCTIONMODEL2S2/S25S6,SYZIT_OUTPUTRESPONSEMYTF,1,0,T/EXPAND1YT_YZSTYZITPLOTYZIT,T,0,10,AXESLABEL“T“,“YZIT“,PLOTRANGEALLPLOTYZST,T,0,10,AXESLABEL“T“,“YZST“PLOTYT,T,0,10,AXESLABEL“T“,“YT“,PLOTRANGEALL附錄2CLEARMYTF,Y,HR1,R2,R3,R4,L,C1,C2200,200,10,800,0001,104,2104A3R4LC1C2A2R42R3C1C2R42R2C1C2R4LC1A1R4R2C1R42C2R42C1R4R3C1A0R4B4R42R1C22C1LR42R2C22C1LB3R42R2R1C22C1R42R1C2C1LR42R3R1C22C12R4R2C2C1LR42R3R2C22C1R42C22LB22R4R2R1C2C1R42R1C222R4R3R1C2C1R42R1C2C12R4R3R2C2C1R42R2C2C12R4C2LR42R3C22R1C1LR2C1LB12R4R1C22R4R3C2R42C2R1C1R2R3R1C1R4R1C1R3R2C1R4R2C1LB0R1R3R4HS_A3S3A2S2A1SA0/B4S4B3S3B2S2B1SB0HDDENOMINATORHSSOLSOLVEHD0,SPRINT“系統(tǒng)函數(shù)的極點(diǎn)”,SOLPRINT“系統(tǒng)函數(shù)“,HSPLOT05,ABSHI2F,F,0,60,PLOTRANGEALL,AXESORIGIN0,0,AXESLABEL“F/HZ“,“|HF|“FT_10COS85COS122COS4005COS200PLOTFT,T,0,1,AXESLABEL“T/SEC“,“FT“,PLOTRANGEALLFS_LAPLACETRANSFORMFT,T,SPINVERSELAPLACETRANSFORMHSFS,S,T/EXPAND/CHOPP1TAKEP,1,4P2EXPTOTRIGPP1/CHOPYZS2T_P1P2PLOTYZS2T,T,0,1,AXESLABEL“T/SEC“,“YZS2T“,PLOTRANGEALLMYTFTRANSFERFUNCTIONMODELHS,SSSSTATESPACEMODELMYTFYZIT_OUTPUTRESPONSEMYTF,5,0,0,0,T/SIMPLIFY/EXPAND/TRIGREDUCE/EXPAND1用TRANSFERFUCTIONMODEL方法求解二階連續(xù)系統(tǒng)的程序CLEARMYTF,SOL,YHS_2S2/S25S6MYTFTRANSFERFUNCTIONMODELHS,SBODEPLOTMYTF,03,500YZST_OUTPUTRESPONSEMYTF,COS100T,T/SIMPLIFY/EXPAND/TRIGREDUCE/EXPAND1MYTFTRANSFE