一种实际微分器噪声功率增益自动跟踪系统及方法

1.一种实际微分器噪声功率增益自动跟踪系统，其特征在于，包括：第一实际微分器，用于获取第一输入信号并输出第一输出信号；所述第一实际微分器的参数包括第一微分时间常数和第一噪声滤波参数原始值；一阶惯性滤波器，用于获取第一实际微分器的第一噪声滤波参数原始值；第二实际微分器，用于获取第二输入信号并输出第二输出信号；其中，所述第二实际微分器与所述第一实际微分器的参数相同，所述第二输入信号包括由噪声干扰信号源输出的噪声干扰激励；噪声功率增益计算模块，用于获取所述第二输入信号和所述第二输出信号，并输出第二实际微分器的噪声功率增益；比较器，用于获取预设的噪声幅值增益给定和所述噪声功率增益，并输出比较信号；高性能比例积分控制器，用于获取所述比较信号并输出控制信号；乘法器，用于获取所述第一噪声滤波参数原始值和所述控制信号，并输出第二噪声滤波参数控制值；所述第二噪声滤波参数控制值将反馈给所述第二实际微分器和所述一阶惯性滤波器；所述一阶惯性滤波器还用于将所述第二噪声滤波参数控制值处理后，输出第一噪声滤波参数控制值至所述第一实际微分器。 2.根据权利要求1所述的实际微分器噪声功率增益自动跟踪系统，其特征在于，还包括：自动跟踪模块，用于输出启停信号至所述一阶惯性滤波器和所述高性能比例积分控制器；其中，所述启停信号为1时表示自动跟踪状态，所述启停信号为0时表示停止状态。 3.根据权利要求1所述的实际微分器噪声功率增益自动跟踪系统，其特征在于，所述高性能比例积分控制器还用于获取来自所述高性能比例积分的IT输入端的常数1。 4.根据权利要求1所述的实际微分器噪声功率增益自动跟踪系统，其特征在于，所述第一实际微分器的参数表达式为：AD(s)＝T D sNF(s),其中，AD(s)为所述第一实际微分器的传递函数，T D 为所述第一实际微分器的微分时间常数，NF(s)为所述第一实际微分器中第一噪声滤波器的传递函数，T NFP 为所述第一噪声滤波器的第一噪声滤波参数。 5.根据权利要求1所述的实际微分器噪声功率增益自动跟踪系统，其特征在于，所述第二实际微分器的参数表达式为：AD:S(s)＝T D:S sNF:S(s),T NFP:S ＝NFPCV:S(t)其中，AD:S(s)为所述第二实际微分器的传递函数，T D:S 为所述第二实际微分器的微分时间常数，NF:S(s)为所述第二实际微分器中第二噪声滤波器的传递函数，T NFP:S 为所述第二噪声滤波器的第二噪声滤波参数，NFPCV：S(t)为所述第二噪声滤波参数的控制值。 6.根据权利要求1所述的实际微分器噪声功率增益自动跟踪系统，其特征在于，所述比较器的参数表达式为：IS G (t)＝NPGG,IS F (t)＝NPG:S(t)其中，S C (t)为所述比较器输出的比较信号，IS G (t)为所述比较器的给定端输入信号，NPGG为预设的第一噪声幅值增益给定，IS F (t)为所述比较器的反馈端输入信号，NPG:S(t)为第二噪声功率增益，DZ C 为所述比较器的死区。 7.根据权利要求1所述的实际微分器噪声功率增益自动跟踪系统，其特征在于，所述噪声功率增益计算模块的计算表达式为：OS SO:B (t)＝[IS:B(t)] 2 ,OS SO:A (t)＝[IS:A(t)] 2其中，NPG(t)为所述噪声功率增益计算模块输出的噪声功率增益，L -1 为拉普拉斯反变换，MVO:B(s)为平均值运算B的传递函数，OS SO:B (t)为平方值运算B的输出信号，IS:B(t)为所述第二输出信号，MVO:A(s)为平均值运算A的传递函数，OS SO:A (t)为平方值运算A的输出信号，IS:A(t)为所述第二输入信号，T MT 为MVO:B(s)和MVO:A(s)共同的平均时间长度。 8.根据权利要求1所述的实际微分器噪声功率增益自动跟踪系统，其特征在于，所述噪声干扰信号源的表达式为：NJSS(t)＝[rand()％200-100]K FPR K NJSSOR ,K FPR ＝0.01其中，NJSS(t)为所述噪声干扰信号源，rand()为伪随机数函数，输出范围为0～32768的整型实数，％为求余数，％200为求200的余数，输出范围为0～200的整型实数，100为国定浮点实数，K FPR 为固定比例调节的增益，K NJSSOR 为噪声干扰信号源输出调节的增益。 9.一种实际微分器噪声功率增益自动跟踪方法，其特征在于，包括：将第一输入信号输入至第一实际微分器；其中，所述第一实际微分器的参数包括第一微分时间常数和第一噪声滤波参数原始值；将所述第一噪声滤波参数原始值输入至一阶惯性滤波器的TI输入端；将第二输入信号输入至第二实际微分器；其中，所述第二实际微分器与所述第一实际微分器的参数相同，所述第二输入信号包括由噪声干扰信号源输出的噪声干扰激励；将所述第二输入信号和第二输出信号输入至噪声功率增益计算模块，得到第二实际微分器的噪声功率增益；将预设的噪声幅值增益给定和所述噪声功率增益输入至比较器，得到比较信号；将所述比较信号输入至高性能比例积分控制器，得到控制信号；将所述第一噪声滤波参数原始值和所述控制信号输入至乘法器，得到第二噪声滤波参数控制值；将所述第二噪声滤波参数控制值输入至所述第二实际微分器和所述一阶惯性滤波器；将所述一阶惯性滤波器输出的第一噪声滤波参数控制值输入至所述第一实际微分器，得到第一输出信号。 10.根据权利要求9所述的实际微分器噪声功率增益自动跟踪方法，其特征在于，还包括：将自动跟踪模块输出的启停信号输入至所述一阶惯性滤波器和所述高性能比例积分控制器；其中，所述启停信号为1时表示自动跟踪状态，所述启停信号为0时表示停止状态。 11.根据权利要求9所述的实际微分器噪声功率增益自动跟踪方法，其特征在于，还包括：将常数1输入至所述高性能比例积分控制器的TI输入端。 12.根据权利要求9所述的实际微分器噪声功率增益自动跟踪方法，其特征在于，所述第一实际微分器的参数表达式为：AD(s)＝T D sNF(s),其中，AD(s)为所述第一实际微分器的传递函数，T D 为所述第一实际微分器的微分时间常数，NF(s)为所述第一实际微分器中第一噪声滤波器的传递函数，T NFP 为所述第一噪声滤波器的第一噪声滤波参数。 13.根据权利要求9所述的实际微分器噪声功率增益自动跟踪方法，其特征在于，所述第二实际微分器的参数表达式为：AD:S(s)＝T D:S sNF:S(s),T NFP:S ＝NFPCV:S(t)其中，AD:S(s)为所述第二实际微分器的传递函数，T D:S 为所述第二实际微分器的微分时间常数，NF:S(s)为所述第二实际微分器中第二噪声滤波器的传递函数，T NFP:S 为所述第二噪声滤波器的第二噪声滤波参数，NFPCV：S(t)为所述第二噪声滤波参数的控制值。 14.根据权利要求9所述的实际微分器噪声功率增益自动跟踪方法，其特征在于，所述比较器的参数表达式为：IS G (t)＝NPGG,IS F (t)＝NPG:S(t)其中，S C (t)为所述比较器输出的比较信号，IS G (t)为所述比较器的给定端输入信号，NPGG为预设的第一噪声幅值增益给定，IS F (t)为所述比较器的反馈端输入信号，NPG:S(t)为第二噪声功率增益，DZ C 为所述比较器的死区。 15.根据权利要求9所述的实际微分器噪声功率增益自动跟踪方法，其特征在于，所述噪声功率增益计算模块的计算表达式为：OS SO:B (t)＝[IS:B(t)] 2 ,OS SO:A (t)＝[IS:A(t)] 2其中，NPG(t)为所述噪声功率增益计算模块输出的噪声功率增益，L -1 为拉普拉斯反变换，MVO:B(s)为平均值运算B的传递函数，OS SO:B (t)为平方值运算B的输出信号，IS:B(t)为所述第二输出信号，MVO:A(s)为平均值运算A的传递函数，OS SO:A (t)为平方值运算A的输出信号，IS:A(t)为所述第二输入信号，T MT 为MVO:B(s)和MVO:A(s)共同的平均时间长度。 16.根据权利要求9所述的实际微分器噪声功率增益自动跟踪方法，其特征在于，所述噪声干扰信号源的表达式为：NJSS(t)＝[rand()％200-100]K FPR K NJSSOR ,K FPR ＝0.01其中，NJSS(t)为所述噪声干扰信号源，rand()为伪随机数函数，输出范围为0～32768的整型实数，％为求余数，％200为求200的余数，输出范围为0～200的整型实数，100为国定浮点实数，K FPR 为固定比例调节的增益，K NJSSOR 为噪声干扰信号源输出调节的增益。