间歇通信环境下的船舶编队控制

摘要

cqvip:[目的]针对多艘船舶在间歇通信环境下的编队控制问题,提出了基于反步法的协调编队控制律,并给出编队形成的充分条件以满足编队的鲁棒性。[方法]首先,利用反步法设计正常通信时段的船舶编队控制律,加入误差观测器消除外部环境带来的误差,保证船舶在正常通信时段形成理想编队。然后,对于在间歇通信中通信缺失的时段,设计控制律。此外,在船舶编队的形成以及队形保持的过程中,通信时长必须满足一定的要求,并给出在间歇通信环境下实现编队的充分条件。最后,利用李雅普诺夫理论对船舶编队控制律的稳定性进行验证,并证明该充分条件的可靠性。[结果]仿真结果表明,采用该控制律且满足给出的充分条件,船舶能够在间歇通信环境下实现编队航行。[结论]在间歇通信或类似的周期性通信缺失情况下,对船舶编队控制的设计与研究有一定的参考价值。