[发明专利]一种基于非线性新息辨识模型的船舶运动仿真及控制方法在审
| 申请号： | 201910751017.3 | 申请日： | 2019-08-14 |
| 公开（公告）号： | CN110333667A | 公开（公告）日： | 2019-10-15 |
| 发明（设计）人： | 张显库;祝慧颖;张国庆;梁才磊 | 申请（专利权）人： | 大连海事大学 |
| 主分类号： | G05B17/02 | 分类号： | G05B17/02;G05D1/02;G06F17/50 |
| 代理公司： | 大连至诚专利代理事务所(特殊普通合伙) 21242 | 代理人： | 涂文诗;裴盈欣 |
| 地址： | 116000 辽宁省*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 辨识 辨识模型 抽样样本 船舶模型 船舶运动仿真 系统辨识算法 船舶 新息 船舶运动控制器 非线性函数 参数建立 控制系统 实验参数 普适性 申请 | ||
【权利要求书】：
1.一种基于非线性新息辨识模型的船舶运动仿真及控制方法，其特征在于，包括：
获取船舶的实验数据抽样样本；
用非线性函数对系统辨识算法的抽样样本进行处理；
将处理后的所述抽样样本代入处理后的系统辨识算法获得辨识参数；
采用所述辨识参数建立船舶模型，并根据所述船舶模型进行船舶的仿真和控制器设计。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述非线性函数包括：正弦函数、反正切函数、正切函数、双曲正切函数、幂函数、指数函数或者S函数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对系统辨识算法的辨识参数用非线性函数进行处理，包括：
根据公式
对系统辨识算法的辨识参数进行处理，其中为k步辨识参数，C为系数矩阵，A为正弦函数幅值，k为第k个样本值，ω为正弦函数角频率，Ud(k+1)为抽样样本，为需要辨识的参数矩阵k+1步值，其中
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述抽样样本代入处理后的系统辨识算法获得辨识参数，包括：
采用公式
其中，K为船舶旋回性指数，T为船舶追随性指数，ψ为船舶首向角，α、β为非线性项系数，δ为舵角。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述A的取值范围为0.5-2，所述ω的取值范围为0.5-2。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述系统辨识算法包括：最小二乘法、梯度辨识法或者辅助模型辨识算法。
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