[发明专利]超前观测器的噪声干扰水平的在线判断方法及装置

权利要求书

1.一种超前观测器的噪声干扰水平的在线判断方法，其特征在于，包括：

构建与待测超前观测器平行的第二超前观测器；

将噪声干扰信号源输入至所述第二超前观测器，依次进行比较器运算、增益补偿及一阶惯性滤波器滤波，得到第二超前观测器输出信号；

根据所述第二超前观测器输出信号、所述噪声干扰信号源计算所述第二超前观测器的噪声功率增益，包括：

将所述第二超前观测器输出信号分别进行平方运算、经纯滞后运算后的平方运算，得到第一结果、第二结果；

将所述第一结果与所述第二结果作差，并对作差后的结果积分，得到第三结果；

将所述噪声干扰信号源分别进行平方运算、经纯滞后运算后的平方运算，得到第四结果、第五结果；

将所述第四结果与所述第五结果作差，并对作差后的结果积分，得到第六结果；

将所述第三结果与所述第六结果作商，得到所述第二超前观测器的噪声功率增益；

根据所述第二超前观测器的噪声功率增益与预设阈值的大小关系，判断所述待测超前观测器的噪声干扰水平。

2.根据权利要求1所述的超前观测器的噪声干扰水平的在线判断方法，其特征在于，比较器运算的反馈信号为：依次进行工程滑动窗滤波器滤波、内部比例控制处理后的所述比较器运算的输出端信号。

3.根据权利要求1所述的超前观测器的噪声干扰水平的在线判断方法，其特征在于，所述噪声干扰信号源的计算公式为：

其中，NJSS(t)为 所述噪声干扰信号源，t为时间变量；rand()为伪随机数函数，输出范围为0～32768整型实数；％为求余数；K_FPR为固定比例调节的增益，取0.01；K_NJSSOR为噪声干扰信号源输出调节的增益。

4.一种超前观测器的噪声干扰水平的在线判断装置，其特征在于，包括：

构建模块，用于构建与待测超前观测器平行的第二超前观测器；

信号获取模块，用于将噪声干扰信号源输入至所述第二超前观测器，依次进行比较器运算、增益补偿及一阶惯性滤波器滤波，得到第二超前观测器输出信号；

增益计算模块，用于根据所述第二超前观测器输出信号、所述噪声干扰信号源计算所述第二超前观测器的噪声功率增益，包括：将所述第二超前观测器输出信号分别进行平方运算、经纯滞后运算后的平方运算，得到第一结果、第二结果；将所述第一结果与所述第二结果作差，并对作差后的结果积分，得到第三结果；将所述噪声干扰信号源分别进行平方运算、经纯滞后运算后的平方运算，得到第四结果、第五结果；将所述第四结果与所述第五结果作差，并对作差后的结果积分，得到第六结果；将所述第三结果与所述第六结果作商，得到所述第二超前观测器的噪声功率增益；

判断模块，用于根据所述第二超前观测器的噪声功率增益与预设阈值的大小关系，判断所述待测超前观测器的噪声干扰水平。

5.根据权利要求4所述的超前观测器的噪声干扰水平的在线判断装置，其特征在于，比较器运算的反馈信号为：依次进行工程滑动窗滤波器滤波、内部比例控制处理后的所述比较器运算的输出端信号。

6.根据权利要求4所述的超前观测器的噪声干扰水平的在线判断装置，其特征在于，所述噪声干扰信号源的计算公式为：

NJSS(t)＝[rand()％200-100]K_FPRK_NJSSOR

K_FPR＝0.01

其中，NJSS(t)为 所述噪声干扰信号源，t为时间变量；rand()为伪随机数函数，输出范围为0～32768整型实数；％为求余数；K_FPR为固定比例调节的增益，取0.01；K_NJSSOR为噪声干扰信号源输出调节的增益。

7.一种超前观测器，其特征在于，包括：依次连接的比较器、增益补偿单元、一阶惯性滤波器、工程滑动窗滤波器、与所述工程滑动窗滤波器连接的内部比例控制单元；其中，

所述比较器的输入端信号为超前观测器输入信号；

所述一阶惯性滤波器的输出端信号为超前观测器输出信号；

所述工程滑动窗滤波器的输入端连接所述比较器的输出端；

所述内部比例控制单元的输出端连接所述比较器的反馈端。