[發明專利]一種基于非線性新息辨識模型的船舶運動仿真及控制方法在審
| 申請號： | 201910751017.3 | 申請日： | 2019-08-14 |
| 公開（公告）號： | CN110333667A | 公開（公告）日： | 2019-10-15 |
| 發明（設計）人： | 張顯庫;祝慧穎;張國慶;梁才磊 | 申請（專利權）人： | 大連海事大學 |
| 主分類號： | G05B17/02 | 分類號： | G05B17/02;G05D1/02;G06F17/50 |
| 代理公司： | 大連至誠專利代理事務所(特殊普通合伙) 21242 | 代理人： | 涂文詩;裴盈欣 |
| 地址： | 116000 遼寧省*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 辨識 辨識模型 抽樣樣本 船舶模型 船舶運動仿真 系統辨識算法 船舶 新息 船舶運動控制器 非線性函數 參數建立 控制系統 實驗參數 普適性 申請 | ||
【權利要求書】：
1.一種基于非線性新息辨識模型的船舶運動仿真及控制方法，其特征在于，包括：
獲取船舶的實驗數據抽樣樣本；
用非線性函數對系統辨識算法的抽樣樣本進行處理；
將處理后的所述抽樣樣本代入處理后的系統辨識算法獲得辨識參數；
采用所述辨識參數建立船舶模型，并根據所述船舶模型進行船舶的仿真和控制器設計。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述非線性函數包括：正弦函數、反正切函數、正切函數、雙曲正切函數、冪函數、指數函數或者S函數。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述對系統辨識算法的辨識參數用非線性函數進行處理，包括：
根據公式
對系統辨識算法的辨識參數進行處理，其中為k步辨識參數，C為系數矩陣，A為正弦函數幅值，k為第k個樣本值，ω為正弦函數角頻率，Ud(k+1)為抽樣樣本，為需要辨識的參數矩陣k+1步值，其中
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述將所述抽樣樣本代入處理后的系統辨識算法獲得辨識參數，包括：
采用公式
其中，K為船舶旋回性指數，T為船舶追隨性指數，ψ為船舶首向角，α、β為非線性項系數，δ為舵角。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述A的取值范圍為0.5-2，所述ω的取值范圍為0.5-2。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述系統辨識算法包括：最小二乘法、梯度辨識法或者輔助模型辨識算法。
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