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针对时变自回归滑动平均模型参数估计问题,基于时间基扩展思想,推导了两种不同的时变自回归滑动平均模型参数估计方法——非线性最小二乘方法和辅助序列法,并以灰色关联度作为观测序列和模型输出序列的相似性评价准则,给出相应的参数迭代估计过程。分别将这两种不同的迭代估计方法应用于某飞行器的结构响应非平稳时间序列的建模,应用结果表明,辅助序列法与非线性最小二乘方法相比,在参数估计精度、收敛特性等方面,前者均优于后者;辅助序列法更适于非平稳时间序列的建模。