[发明专利]一种港口船舶承载量饱和的疏运控制方法

权利要求书

1.一种港口船舶承载量饱和的疏运控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、建立具有随机状态饱和的港口船舶疏运控制系统的状态空间模型；

步骤2、构造港口船舶拥塞的事件触发控制条件；

步骤3、设计港口船舶疏运控制系统的控制器；

步骤4、在所述控制器下验证所构造的港口船舶疏运控制系统的正性；

步骤5、在所述控制器下验证所构造的港口船舶疏运控制系统的稳定性。

2.根据权利要求1所述的港口船舶承载量饱和的疏运控制方法，其特征在于，所述步骤1包括如下具体步骤：

步骤1.1：首先对港口的船舶流量进行采集，利用采集的数据建立港口船舶疏运控制系统的状态空间模型，形式如下：

x(k+1)＝α_σ(k)(k)sat(A_σ(k)x(k)+B_σ(k)u(k))+(1-α_σ(k)(k))sat(A_σ(k)x(k)+B_σ(k)u(k)),

其中，表示在第k个采样时刻港口的船舶数量，n表示港口内的泊位数量，为港口船舶流量的控制信号，m表示港口码头的数量，函数sat(·):是向量值的标准饱和函数，被定义为sat(u)＝[sat(u₁),sat(u₂),…,sat(u_m)]^T，sat(u_i(k))＝sgn(u_i(k))min{1,|u_i(k)|}，i∈m，σ(k)是切换信号，其取值在一个有限集S＝{1,2,…,J}中，J∈Z⁺，和是已知的系统矩阵，对于σ(k)＝i,i∈S，有

步骤1.2：随机发生的执行器饱受随机变量α(k)控制，其满足以下条件：

其中，

3.根据权利要求2所述的港口船舶承载量饱和的疏运控制方法，其特征在于，所述步骤2包括如下具体步骤：

建立港口船舶拥塞的事件触发条件：

‖e(k)‖₁＞δ‖x(k)‖₁,

其中，δ＞0，是采样误差，表示采样状态，‖·‖₁表示向量的1范数，即向量中所有元素的绝对值之和。