| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-22页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第11-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-19页 |
| 1.2.1 欠驱动船舶的研究状况 | 第13-15页 |
| 1.2.2 欠驱动船舶航迹跟踪的研究状况 | 第15-17页 |
| 1.2.3 舵减横摇的研究状况 | 第17-19页 |
| 1.2.4 抗横摇航迹跟踪的研究状况 | 第19页 |
| 1.3 本文的主要内容及章节安排 | 第19-22页 |
| 第二章 欠驱动船舶航迹跟踪控制系统建模 | 第22-35页 |
| 2.1 引言 | 第22页 |
| 2.2 坐标系的建立 | 第22-25页 |
| 2.2.1 船舶状态量 | 第23-24页 |
| 2.2.2 惯性坐标系 | 第24-25页 |
| 2.2.3 船体坐标系 | 第25页 |
| 2.3 船舶四自由度运动模型 | 第25-27页 |
| 2.4 船舶直线航迹跟踪误差动力学模型 | 第27-29页 |
| 2.5 随机海浪模型 | 第29-32页 |
| 2.6 仿真分析 | 第32-34页 |
| 2.7 本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 带横摇约束的欠驱动船舶航迹跟踪预测控制 | 第35-52页 |
| 3.1 引言 | 第35-36页 |
| 3.2 测控制 | 第36-39页 |
| 3.2.1 模型预测控制的原理 | 第36-37页 |
| 3.2.2 模型预测控制的特征 | 第37-39页 |
| 3.2.3 模型预测控制的发展历史 | 第39页 |
| 3.3 航迹跟踪预测控制器设计 | 第39-48页 |
| 3.3.1 问题描述 | 第39-42页 |
| 3.3.2 干扰观测器 | 第42-44页 |
| 3.3.3 非最小相位系统 | 第44-46页 |
| 3.3.4 最优控制序列 | 第46-47页 |
| 3.3.5 状态及输入约束 | 第47-48页 |
| 3.4 仿真分析 | 第48-51页 |
| 3.4.1 最小相位特性 | 第48-49页 |
| 3.4.2 干扰抑制 | 第49-50页 |
| 3.4.3 性能加权矩阵 | 第50-51页 |
| 3.5 本章小结 | 第51-52页 |
| 第四章 基于LMI的抗横摇船舶航迹跟踪控制 | 第52-67页 |
| 4.1 引言 | 第52页 |
| 4.2 LMI | 第52-55页 |
| 4.2.1 LMI的基本原理 | 第53-55页 |
| 4.2.2 LMI的常见问题分类 | 第55页 |
| 4.3 基于LMI的航迹跟踪预测控制器设计 | 第55-60页 |
| 4.3.1 问题描述 | 第55-56页 |
| 4.3.2 航迹跟踪控制器的设计 | 第56-59页 |
| 4.3.3 仿真分析 | 第59-60页 |
| 4.4 离线设计、在线综合策略 | 第60-63页 |
| 4.4.1 综合策略分析 | 第60-61页 |
| 4.4.2 仿真分析 | 第61-63页 |
| 4.5 双控制输入的航迹跟踪问题 | 第63-66页 |
| 4.5.1 双输入控制器的设计 | 第63-65页 |
| 4.5.3 仿真分析 | 第65-66页 |
| 4.6 本章小结 | 第66-67页 |
| 第五章 基于混合H_2/H_∞指标的抗横摇船舶航迹跟踪控制 | 第67-80页 |
| 5.1 引言 | 第67页 |
| 5.2 H_2/H_∞控制基本原理 | 第67-70页 |
| 5.2.1 H_∞控制 | 第67-69页 |
| 5.2.2 H_2控制 | 第69-70页 |
| 5.3 混合H_2/H_∞指标的航迹跟踪控制器设计 | 第70-76页 |
| 5.3.1 问题描述 | 第70-72页 |
| 5.3.2 鲁棒预测控制器的设计 | 第72-76页 |
| 5.4 仿真分析 | 第76-79页 |
| 5.5 本章小结 | 第79-80页 |
| 第六章 航迹跟踪实验 | 第80-86页 |
| 6.1 引言 | 第80页 |
| 6.2 自航模系统设计 | 第80-83页 |
| 6.2.1 系统硬件设计 | 第81-82页 |
| 6.2.2 系统软件设计 | 第82-83页 |
| 6.3 自航模航迹跟踪实验 | 第83-85页 |
| 6.3.1 实验步骤 | 第83页 |
| 6.3.2 实验结果分析 | 第83-85页 |
| 6.4 本章小结 | 第85-86页 |
| 第七章 总结与展望 | 第86-88页 |
| 7.1 总结 | 第86-87页 |
| 7.2 展望 | 第87-88页 |
| 参考文献 | 第88-93页 |
| 致谢 | 第93-94页 |
| 攻读硕士期间发表的论文和取得的科研成果 | 第94页 |