[发明专利]Backlash自适应滤波器及其对迟滞的建模与补偿方法

权利要求书

1.Backlash自适应滤波器，其特征在于：包括加法器模块、误差计算模块、多个自适应加权模块以及多个相同宽度的Backlash算子模块；其中，多个相同宽度的Backlash算子模块形成串联结构，滤波器的信号输入端与第一个Backlash算子模块相连；串联的相邻两个Backlash算子模块之间的信号被引出，连接到一个自适应加权模块的输入端；每个自适应加权模块的输出连接加法器模块的输入端；加法器模块的输出作为整个滤波器的输出，同时与误差计算模块的一个输入相连，误差计算模块的另一个输入是滤波器的期望输出信号即目标信号；误差计算模块的输出连接到各个自适应加权模块。

2.根据权利要求1所述的Backlash自适应滤波器，其特征在于：所述的加法器模块将各个Backlash算子的加权值叠加，得到滤波器输出为：P_ri[x(k)]表示串联Backlash算子结构中的第i个算子的输出，w_i表示第i个加权模块的值；r为每个Backlash算子的宽度；x(k)表示k时刻滤波器的输入信号。

3.根据权利要求1所述的Backlash自适应滤波器，其特征在于：所述的误差计算模块计算期望输出y(k)与实际滤波器输出y′(k)的误差e(k)＝y(k)-y′(k)，其结果供调整自适应加权模块的自适应权值使用。

4.根据权利要求1所述的Backlash自适应滤波器，其特征在于：所述的自适应加权模块有多个；各个自适应加权模块的自适应权值根据期望输出与实际滤波器输出的误差值进行实时调整；调整原则为最小均方自适应算法。

5.根据权利要求1所述的Backlash自适应滤波器，其特征在于：所述的若干个相同宽度的Backlash算子串联结构；在对整个滤波器的输入进行归一化处理、输出进行反归一化处理的情况下，每个Backlash算子的宽度r由所选用的Backlash算子的个数n决定：串联结构中各个Backlash算子模块的输出的计算方法为：k时刻滤波器的输入x(k)经过i个宽度为r的Backlash算子模块串联结构后的输出P_ri[x(k)]为：

Pri=[x(k)]=x(k)-r·ix(k)>x(k-1)andPri[x(k-1)]≤x(k-1)-r·ix(k)+r·ix(k)<x(k-1)andPri[x(k-1)]≥x(k-1)+r·iPri[x(k-1)]others.]]>