航向、航迹自动操舵仪船舵控制系统的研制

给出了采用数字模拟与物理模拟相结合的方法模拟海上实船环境的航向、航迹自动操舵仪船一舵控制系统的设计方案和实现途径，并介绍了该控制系统的软件设计。该系统为航渡任务的安全、顺利完成提供了有力保障。     

光纤陀螺随机误差的重叠分段Allan分析方法

针对光纤陀螺随机误差的特点,研究一种有效估计其各种噪声成分系数的Allan方差分析方法。首先,探讨了光纤陀螺随机误差分析中,Allan方差拟合系数为负的原因及利用经典方差方法分析的前提。而后,分析了连续分段的Allan方差分析方法。该方法针对每种噪声的不同相关时间对Allan方差曲线进行连续分段拟合,但方法人为分离了相关时间相近的噪声成分,因此将导致较大拟合误差。为此,提出基于重叠分段的Allan方差分析方法,方法根据Allan方差双对数曲线及噪声特点对相关时间进行混合重叠分段,将相关时间相近的不同噪声化为同一区段,同时为减小相邻区段噪声的方差贡献带来的拟合误差,拟合时将相邻的幂次项纳入拟合模型,提高了拟合精度。光纤陀螺实测数据的分析结果表明,该方法的拟合误差比连续分段Allan方差分析方法减小2/3。     

舰船航迹控制器中模糊线性化方法的应用

针对舰船航迹非线性被控对象中的非线性环节,本着重介绍如何应用神经网络,对被控对象中的非线性环节进行模糊线性化,并应用模糊线性化的结论设计模糊控制器,实现舰船航迹控制。仿真结果表明,在此模糊控制器的控制下,船舶转向动态性能、寻找和跟踪航迹能力、保持航迹精度、抗干扰性能、以及船舶参数发生变化时的鲁棒性均明显优于PID控制器。     

应用最优控制理论设计的舰船航迹模糊控制器

在对舰船航迹非线性被控对象进行模糊线性化的基础上,本文着重介绍如何应用线性系统最优控制理论设计模糊控制器的模糊规则,实现对船舶航迹的控制。仿真结果表明,在模糊控制器的控制下,船舶转向时的动态性能,导找和跟踪航迹的能力,保持航迹的精度,抗干扰性能以及船舶参数发生变化时的鲁棒性均明显优于PID控制器。