Signal Processing Toolbox

tf2ss

伝達関数フィルタパラメータを状態空間(State space)型に変換

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[A,B,C,D] = tf2ss(b,a)

詳細

tf2ss は、伝達関数型で与えられたシステムのパラメータを等価な状態空間(State space)表現に変換します。

[A,B,C,D] = tf2ss(b,a) は、単入力伝達関数

から、制御正準型

入力ベクトル a は、sの降ベキの順に並べた分母の係数です。行列bの行は、分子係数のベクトルに対応します(各行が一つの出力に対応)。離散時間の場合、bとaは、zの降ベキの順に並べた分子と分母の係数ベクトルです。

離散時間システムに対して、bとaの列数は等しい必要があります。bを表す各分子の長さは等しくなるようにゼロを付加することができます。bとaの長さが等しくない場合、関数eqtflengthを使って、等しくすることができます。

関数tf2ss は、MATLABの基本モジュールに含まれています。

例題

つぎのシステムを考えます。

このシステムを状態空間(State space)型に変換します。

b = [0 2 3; 1 2 1];
a = [1 0.4 1];
[A,B,C,D] = tf2ss(b,a)

A =
   -0.4000   -1.0000
    1.0000         0

B =
     1
     0

C =
    2.0000    3.0000
    1.6000         0

D =
     0
     1

注意   文献で正準形と呼んでいるものとは一致しませんが、他の形式に変換する相似変換を生成することは容易です。

参考

sos2ss	ディジタルフィルタ二次型から状態空間(State space)型への変換
ss2tf	状態空間(State space)フィルタパラメータから伝達関数型への変換
tf2sos	ディジタルフィルタの伝達関数を2次型に変換
tf2zp	伝達関数型から零点-極-ゲイン型への変換
zp2ss	零点-極-ゲインフィルタパラメータから状態空間(State space)型への変換

tf2sos

tf2zp