[发明专利]一种马达非线性失真补偿方法及装置

说明书

本发明提供了一种马达非线性失真补偿方法及装置，所述方法包括：基于Volterra滤波器构造所述马达的第一测量参数和第二测量参数的非线性系统模型，构造所述第一测量参数的预失真模型，根据所述预失真模型获取所述第一测量参数的逆滤波信号，根据所述非线性系统模型和所述逆滤波信号，补偿所述马达的第二测量参数的非线性失真，通过将马达系统作为黑盒，无需确定马达系统模型和参数，实现了不确定非线性系统的失真的补偿，解决了现有技术中当马达系统为不确定非线性系统时，由于无法确定马达系统模型和参数，导致无法进行非线性失真补偿的问题。

技术领域

本发明涉及微机电系统技术领域，尤其涉及一种马达非线性失真补偿方法及装置。

背景技术

随着移动科技的发展，智能移动设备的数量不断上升，用于控制触控反馈功能的线性谐振激励器(Linear Resonance Actuator，LRA，俗称马达)在智能手机、智能手表、平板电脑等智能移动设备中的应用日益普及。

马达系统建模时，以往常用线性系统理论来处理绝大多数问题，不考虑信号在传输过程中出现的失真，忽略了实际系统中的非线性因素。当马达的非线性失真较小，采用线性系统在一定范围内可以取得较为满意的效果，但当马达的非线性失真较大时，其造成的影响不可忽略，必须对其进行干预以减小失真。

马达的非线性失真现有的补偿做法是：根据马达的系统模型和参数进行非线性建模，再根据参数的非线性特性进行补偿。显然，现有方法前提是马达系统为确定的非线性系统，当马达系统为不确定非线性系统时，无法确定马达系统模型，且无法获知参数，现有的非线性失真补偿方法不再适用。并且，现有的补偿方法需要对参数的非线性进行精确的测量，基于精确的参数，才能建立准确的非线性模型，否则补偿结果难以达到预期效果。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种马达非线性失真补偿方法及装置，用于解决现有技术中当马达系统为不确定非线性系统时，由于无法确定马达系统模型和参数，导致无法进行非线性失真补偿的问题。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明实施例的第一方面提供了一种马达非线性失真补偿方法，包括：

基于Volterra滤波器构造所述马达的第一测量参数和第二测量参数的非线性系统模型，表示为：

其中，x(n)和y(n)分别为所述马达的第一测量参数和第二测量参数，n为正整数，表示测量次数，h0为直流部分，定义h为Volterra的核函数，h_i(m_1，m_2，…，m_i)为第i阶Volterra核函数，i、j为整数且满足1≤i≤∞，1≤j≤i，简化后得到一维Volterra滤波器模型，表示为：

其中，hp是一维Volterra滤波器模型的核函数，Mp是第p阶核函数的滤波器长度，p为正整数；

构造所述第一测量参数的预失真模型；

根据所述预失真模型获取所述第一测量参数的逆滤波信号；

根据所述非线性系统模型和所述逆滤波信号，补偿所述马达的第二测量参数的非线性失真。

一种可能的实现方式中，所述基于Volterra滤波器构造所述马达的第一测量参数和第二测量参数的非线性系统模型之前，还包括：

生成激励马达信号并发送所述激励马达信号至信号采集装置；

接收所述信号采集装置根据所述激励马达信号响应的第一测量参数和第二测量参数，其中，所述第一测量参数和所述第二测量参数由所述信号采集装置同步采集。

一种可能的实现方式中，所述根据所述预失真模型获取所述第一测量参数的逆滤波信号，包括：

根据所述预失真模型计算所述第一测量参数的各阶谐波失真；