基于SVM的船舶航向廣義預(yù)測控制.pdf

1、航向控制是船舶操縱控制中最基本的，它的任務(wù)是保持航向和改變航向，航向控制直接關(guān)系到船舶航行的操縱性、經(jīng)濟(jì)性，它與航行安全、能源節(jié)約和操作省力密切相關(guān)。本文針對常規(guī)自動舵響應(yīng)速度慢，舵角操作不穩(wěn)定，誤差較大等缺陷，提出了將支持向量機(jī)系統(tǒng)辨識的方法與廣義預(yù)測控制基本算法結(jié)合起來對船舶航向進(jìn)行控制，以達(dá)到預(yù)期的控制效果。論文的具體研究和實(shí)現(xiàn)包括了以下幾個方面： 1、研究了船舶運(yùn)動的數(shù)學(xué)模型，以及包括風(fēng)、流、浪等非線性力作用在船舶上的外

2、界干擾力和力矩的計算模型，建立了完善的非線性船舶運(yùn)動數(shù)學(xué)模型。 2、闡述了廣義預(yù)測控制的基本算法，介紹了廣義預(yù)測控制參數(shù)對系統(tǒng)性能的影響，分析了廣義預(yù)測控制算法的穩(wěn)定性和魯棒性，為本文的研究工作奠定了理論基礎(chǔ)。 3、對支持向量機(jī)辨識的相關(guān)理論進(jìn)行了分析，針對船舶運(yùn)動具有非線性、大滯后等復(fù)雜性的特點(diǎn)，用三種不同類型的支持向量機(jī)分別對已建立的船舶模型辨識，仿真結(jié)果表明支持向量機(jī)具有良好的辨識精度和非線性函數(shù)擬合能力。經(jīng)過比較