Matrix 用变量矩阵求解状态空间响应

我试图验证我的RK4代码，并有一个状态空间模型来解决相同的系统。我有一个具有初始条件的14状态系统，但条件随时间而变化（每次迭代）。我正在尝试制定A、B、C、D矩阵，并使用

sys

和

lsim

来编译整个时间跨度内我所有状态的结果。我正在尝试做类似的事情：

for t=1:1:5401

    y1b=whatever
    .
    .
    y14b = whatever

    y_0 = vector of ICs

    A = (will change with time)
    B = (1,14)  with mostly zeros and 3 ones
    C = ones(14,1)
    D = 0

    Q = eye(14)
    R = eye(1)

    k = lqr(A,B,C,D)

    A_bar = A - B*k

    sys = ss(A_bar,B,C,D)

    u = zeros(14,1)

    sto(t,14) = lsim(sys,u,t,y_0)

    then solve for new y1b-y14b from outside function

end

换句话说，我试图使用

sto（t，14）

来存储

lsim

的每次迭代，并最终得到从1到5401的每个时间步的所有状态矩阵。我一直收到以下错误消息：

Error using DynamicSystem/lsim (line 85)
In time response commands, the time vector must be real, finite, and must contain
monotonically increasing and evenly spaced time samples.

及

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任何有帮助的意见都将不胜感激。感谢您

要使

lsim

正常工作，

t

必须至少包含2个点

此外，将翻转

B

和

C

的大小。您有1个输入和1个输出，因此

u

的长度应为lsim中的t乘以1

最后，看起来您试图在

lsim

和

y_0

中一次放置所有初始值条件，您只需要与此迭代相关的部分

s = [t-1 t];
u = [0; 0];
if t==1
    y0 = y_0;
else
    y0 = sto(t-1,1:14);
end
y = lsim(sys, u, s, y0);
sto(t,1:14) = y(end,:);

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我不确定我是否正确理解了你的问题，但我希望它能有所帮助。

谢谢你的帮助。我试着像你说的那样做，但它告诉我，初始条件必须与状态数相同，即14。我试着用14个步骤将s从t-1拉伸到t，并使u的大小为14，但它告诉我，有一个下标不匹配。有什么想法吗？

y\u 0

的大小是多少？这听起来像是

14x1

在这种情况下，我不明白你想做什么。这是y_0的正确大小，因为它是14个状态的初始条件。我试图求解x_dot=Ax+Bu和y=Cx+Du，其中状态嵌入到矩阵的公式中，但也随时间变化。这意味着我必须为每个时间步循环lsim，并每次解析A矩阵。最后，我想要一个从1到5401的所有状态值的矩阵，其中我只关心整数次

s = [t-1 t];
u = [0; 0];
if t==1
    y0 = y_0;
else
    y0 = sto(t-1,1:14);
end
y = lsim(sys, u, s, y0);
sto(t,1:14) = y(end,:);