針對原有船舶航向?qū)崟r控制算法存在保航性能較差的問題,提出一種優(yōu)化船舶航向?qū)崟r控制算法。首先構(gòu)建船舶數(shù)學(xué)運動模型,包括系統(tǒng)推進(jìn)模型、系統(tǒng)舵機(jī)模型、縱移模型、橫移模型以及運動首向模型。完成船舶數(shù)學(xué)運動模型的構(gòu)建后,需要對模型的環(huán)境干擾量進(jìn)行描述,包括海流、海浪等,在NED坐標(biāo)系中分別建立海浪模型與海流模型等環(huán)境干擾量模型對環(huán)境干擾量進(jìn)行描述。將支持向量機(jī)當(dāng)做船舶航向?qū)崟r控制的最優(yōu)控制律,在最優(yōu)控制律中引入?yún)⒖紶顟B(tài),獲取其約束條件與最優(yōu)控制目標(biāo),實現(xiàn)船舶航向?qū)崟r控制。為了證明優(yōu)化船舶航向?qū)崟r控制算法的保航性能較好,將原有船舶航向?qū)崟r控制算法與優(yōu)化船舶航向?qū)崟r控制算法進(jìn)行對比實驗,結(jié)果證明優(yōu)化船舶航向?qū)崟r控制算法的保航性能優(yōu)于原有算法。 

【文章來源】：艦船科學(xué)技術(shù). 2020,42(12)北大核心

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

船舶數(shù)學(xué)運動模型具體構(gòu)造Fig.1Specificstructureofshipmathematicalmotionmodel

依據(jù)為船舶航行的航向角與原定航向航向角的相似度，相似度越高即證明算法保航性能越強(qiáng)。2.2實驗結(jié)果分析原有控制算法與優(yōu)化船舶航向?qū)崟r控制算法的保航性能對比實驗結(jié)果具體如圖2所示�？芍瑑�(yōu)化船舶航向?qū)崟r控制算法船舶航行航向角與原定航向航向角的相似度最高；而基于綜合控制的船舶航向?qū)崟r控制算法與基于運動模擬的船舶航向?qū)崟r控制算法船舶航行航向角與原定航向航向角的相似度較低。也就是說優(yōu)化船舶航向?qū)崟r控制算法的保航性能優(yōu)于原有船舶航向?qū)崟r控制算法，實現(xiàn)了船舶航向保航性能的突破。圖2保航性能對比實驗結(jié)果Fig.2Comparisontestresultsofairkeepingperformance3結(jié)語優(yōu)化船舶航向?qū)崟r控制算法成功實現(xiàn)了原有船舶航向?qū)崟r控制算法的優(yōu)化，在船舶航向保航性能上有所提升，對于船舶航向?qū)崟r控制有很大意義。然后該算法仍然存在一定不足，需要繼續(xù)進(jìn)一步研究。參考文獻(xiàn)：喻晨龍,譚賢四,曲智國,等.臨近空間高超聲速滑翔彈雙通道跟蹤算法[J].宇航學(xué)報,2019,40(6):636–645.[1]王守華,李云柯,孫希延,等.基于低成本接收機(jī)的雙天線測姿算法[J].計算機(jī)應(yīng)用,2019,39(8):2381–2385.[2]張智剛,朱啟明,何杰,等.基于RTK-GNSS和MEMS陀螺儀的車輛航向角測量技術(shù)[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2019,40(5):34–37.[3]肖堯,阮曉鋼,朱曉慶,等.一種微型無人機(jī)單目視覺SVO/INS組合導(dǎo)航方法[J].中國慣性技術(shù)學(xué)報,2019,27(2):211–219.[4]第42卷蘇靜：船舶航向?qū)崟r控制算法優(yōu)化·57·

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于RTK-GNSS和MEMS陀螺儀的車輛航向角測量技術(shù)[J]. 張智剛,朱啟明,何杰,王輝,岳斌斌,丁凡.  華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2019(05)
[2]臨近空間高超聲速滑翔彈雙通道跟蹤算法[J]. 喻晨龍,譚賢四,曲智國,王紅,謝非.  宇航學(xué)報. 2019(06)
[3]一種微型無人機(jī)單目視覺SVO/INS組合導(dǎo)航方法[J]. 肖堯,阮曉鋼,朱曉慶,董鵬飛,魏若巖.  中國慣性技術(shù)學(xué)報. 2019(02)
[4]基于低成本接收機(jī)的雙天線測姿算法[J]. 王守華,李云柯,孫希延,紀(jì)元法.  計算機(jī)應(yīng)用. 2019(08)



本文編號：3052986