会員メニュー Member’s menu

  1. トップ
  2. 会員ページ
  3. 生産システムの異常診断入門
  4. 第50回 ARモデルの推定 その1

生産システムの異常診断入門System Check

第50回 ARモデルの推定 その1

7・3・4 ARモデルの推定

7・3・1~7・3・3で述べたように、ある時系列
データ{y(k)}は、式(7・19)のARモデルの解として
表現できる。ARモデルが分かれば、もとの時系列データの
波形としての特徴は根、留数、時定数、固有角周波数、減衰係数などで
抽出でき、さらにスペクトル関数も求められることがわかっている。
ここでは時系列データのみが与えられるとし、このデータから
ARモデルを求める方法を述べる。

時系列データ{y(k)、k=0、1、2、……、N}が与えられ、
このデータは式(7・19)の解であると仮定する。ただし
式(7・19)の係数ai、i=1、2、……、M、σは未知とする。
確定的モデルの場合ε(k)=0、統計的モデルの場合ε(k)は
平均0分散1の正規性白色ノイズであることより、モデルの解数Mが
与えられているとすると、係数の推定値âi、i=1、2、……、Mは、
モデルの予測誤差(prediction error)

7-40

の2乗和7-3-1を最小にするように求めればよい。すなわち

7-41

を最小にするようなâ1、â2、……、âMを選ぶ。いま

7-42

と定義すると、式(7・41)を最小とする係数行列â(M)は
次の方程式

7-43

の最小2乗解〔Σ(右辺-左辺)2を最小にする解〕で
与えられ、この解は一般化逆行列を利用して

7-44

また分散σ2は次のように推定される。

7-45

© KANSAI Automation Co., LTD. All Rights Reserved.