公开(公告)号：CN119960456A

公开(公告)日：2025-05-09

申请号：CN202510118627.5

申请日：2025-01-24

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张显库 ,  许文煜 ,  苗泽旭 ,  马道成

IPC: G05D1/43 ,  G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种网络攻击下的船舶韧性强化航向保持控制方法，包括建立响应型非线性Nomoto模型作为船舶运动数学模型，以获取简化传递函数；基于二阶闭环增益成型算法，根据简化传递函数构建船舶航向鲁棒控制器；获取考虑船舶网络攻击下船舶航向误差，以对船舶航向鲁棒控制器的控制输入进行非线性修饰；获取对非线性修饰后的船舶航向鲁棒控制器的控制输入，进行输入信号反馈的等价变换模型；根据等价变换模型采用零阶保持器对船舶航向鲁棒控制器控制输出进行优化，获取优化舵角控制输出；考虑海上环境干扰，根据优化舵角控制输出获取最终船舶航行航向。解决了传统的船舶控制策略不能够抵御网络攻击，以保障船舶航向和避碰控制功能的技术问题。

公开(公告)号：CN119960457A

公开(公告)日：2025-05-09

申请号：CN202510118631.1

申请日：2025-01-24

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张显库 ,  苗泽旭 ,  许文煜 ,  马道成

IPC: G05D1/43 ,  G05B13/04

Abstract: 本发明公开了一种网络攻击下的船舶航向自动切换韧性强化控制方法，包括基于一阶闭环增益成形算法与航向切换机制，根据非线性Nomoto船舶模型构建船舶鲁棒控制器；根据船舶鲁棒控制器构建网络攻击下的自动切换控制器；对自动切换控制器的控制输入进行非线性修饰，并采用零阶保持器对非线性修饰后的自动切换控制器的控制输入进行优化，获取自动切换控制器的优化控制输入；考虑船舶航向过程中的海洋环境干扰，对自动切换控制器的优化控制输入进行舵角/舵速限制，获取最终的船舶控制输入。解决了在面临网络攻击等不确定因素时，由于船舶避碰有时需要大角度难以达到控制精度要求，而在网络攻击与大角度避碰情形下无法保持船舶航行稳定性的问题。

公开(公告)号：CN119376389A

公开(公告)日：2025-01-28

申请号：CN202411381183.6

申请日：2024-09-30

Applicant: 大连海事大学

Inventor： 张显库 ,  章沪淦 ,  高诗杭 ,  范佳明 ,  马道成 ,  雷云松 ,  刘文明 ,  许文煜 ,  苗泽旭

IPC: G05D1/43 ,  G05D109/30

Abstract: 本发明公开了一种基于改进制导算法的机船编队跟踪滑模控制方法，通过改进视线制导算法，求解无人船的期望艏向角，进而获取无人船的期望航向角；并分别通过建立基于无人船的观测值的无人船路径跟踪的控制律获取无人船的舵角输入，以及建立基于无人机的观测值的无人机的位置与姿态控制律，以获取无人机的俯仰角通道的控制律、无人机的横滚角通道的控制律和无人机的偏航角通道的控制律，以此来实现对机船编队的跟踪控制。本发明能够存在外界干扰的情况下，对机船进行精确制导，具有良好的可行性和优越性。