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通过对自激振荡舵机不同指令下动力学特性的分析，选定Hammerstein 块联结构来建立舵机的饱和非线性数学模型。首先通过频谱分析得到舵机的自振荡频率，设计滤波器处理输入输出数据得到有效输出信号，根据自激振荡舵机输出信号的特点，选定Hammerstein 模型的线性子系统为差分方程，非线性子系统为多项式基函数。针对使用最小二乘法辨识两个子系统的参数时出现的变量分离为超定非线性方程组问题，提出了使用牛顿法迭代结合最小二乘原理把单个变量分离出来的方法，据此给出了Hammerstein 模型的参数辨识算法。仿真结果证明了算法的有效性。