| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 课题背景与研究意义 | 第11-13页 |
| 1.2 船舶动力定位系统简介 | 第13-16页 |
| 1.2.1 船舶动力定位系统的工作原理 | 第13-14页 |
| 1.2.2 船舶动力定位实现的基本功能 | 第14-15页 |
| 1.2.3 动力定位系统的组成 | 第15-16页 |
| 1.3 嵌入式了Linux操作系统的发展现状 | 第16-17页 |
| 1.4 国内外动力定位研究现状 | 第17-19页 |
| 1.4.1 国外动力定位研究的现状 | 第17-19页 |
| 1.4.2 国内动力定位技术研究的现状 | 第19页 |
| 1.5 本课题研究内容 | 第19-23页 |
| 1.5.1 课题研究的主要内容 | 第20页 |
| 1.5.2 本论文的创新性 | 第20-23页 |
| 第2章 船舶动力定位系统数学建模及设计要求 | 第23-39页 |
| 2.1 空间坐标系统 | 第23-27页 |
| 2.2 船舶动力定位系统数学模型 | 第27-32页 |
| 2.2.1 运动学分析 | 第27-28页 |
| 2.2.2 船舶低频运动模型 | 第28-31页 |
| 2.2.3 船舶高频运动模型 | 第31-32页 |
| 2.3 传感器测量系统 | 第32-34页 |
| 2.3.1 艏向传感器 | 第32页 |
| 2.3.2 风传感器 | 第32-33页 |
| 2.3.3 垂直运动传感器 | 第33-34页 |
| 2.4 动力定位推进系统 | 第34-36页 |
| 2.4.1 主推力器 | 第34-35页 |
| 2.4.2 槽道推力器 | 第35页 |
| 2.4.3 全回转推力器 | 第35页 |
| 2.4.4 吊舱推力器 | 第35-36页 |
| 2.4.5 喷水推力器 | 第36页 |
| 2.5 动力定位控制系统操作面板 | 第36-37页 |
| 2.6 本章小结 | 第37-39页 |
| 第3章 船舶动力定位系统上位机操作面板设计 | 第39-59页 |
| 3.1 船舶动力定位系统上位机操控面板的组成 | 第39页 |
| 3.2 船舶动力定位系统上位机操控面板的设计要求 | 第39-41页 |
| 3.2.1 船舶动力定位系统上位机控制面板的功能需求 | 第39-40页 |
| 3.2.2 船舶动力定位系统上位机控制面板的设计要求 | 第40-41页 |
| 3.3 动力定位控制系统面板设计的平台搭建 | 第41-44页 |
| 3.3.1 硬件平台的选择 | 第41-43页 |
| 3.3.2 动力定位上位机控制面板的软件设计方案 | 第43-44页 |
| 3.4 嵌入式Linux软件平台搭建 | 第44-47页 |
| 3.4.1 搭建交叉编译环境 | 第44-46页 |
| 3.4.2 Linux内核的编译和裁减 | 第46-47页 |
| 3.4.3 建立Fedora14与PC机的通讯 | 第47页 |
| 3.5 Qt模块之间串口通讯实现 | 第47-48页 |
| 3.6 动力定位控制系统流程图 | 第48-49页 |
| 3.7 动力定位上位机控制面板设计 | 第49-57页 |
| 3.7.1 嵌入式软件开发步骤 | 第49-50页 |
| 3.7.2 嵌入式软件开发流程 | 第50页 |
| 3.7.3 动力定位控制面板人机交换界面的设计 | 第50-53页 |
| 3.7.4 QT Creator的环境变量设置 | 第53-56页 |
| 3.7.5 动力定位系统人机界面的显示 | 第56-57页 |
| 3.8 本章小结 | 第57-59页 |
| 第4章 船舶动力定位系统外界环境力测量系统的设计 | 第59-67页 |
| 4.1 传感器盒设计 | 第59-60页 |
| 4.2 力传感器原理 | 第60-62页 |
| 4.2.1 压阻式压力传感器原理 | 第60-61页 |
| 4.2.2 压阻式压力传感器的测量桥路即温度补偿 | 第61-62页 |
| 4.3 力传感器盒测量原理 | 第62-64页 |
| 4.4 改进船舶动力定位低频运动模型 | 第64-65页 |
| 4.5 本章小结 | 第65-67页 |
| 第5章 基于MPC控制算法的系统仿真 | 第67-75页 |
| 5.1 基于MPC的动力定位控制器设计 | 第67-71页 |
| 5.1.1 预测模型 | 第67-68页 |
| 5.1.2 滚动优化 | 第68-70页 |
| 5.1.3 反馈校正 | 第70-71页 |
| 5.2 MPC控制实现系统仿真 | 第71-74页 |
| 5.2.1 船舶参数 | 第71页 |
| 5.2.2 船舶约束 | 第71-72页 |
| 5.2.3 仿真结果 | 第72-74页 |
| 5.3 本章小结 | 第74-75页 |
| 结论与展望 | 第75-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 攻读硕士期间发表的论文及取得的科研成果 | 第81-83页 |
| 致谢 | 第83页 |