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公开(公告)号：CN114879657B
公开(公告)日：2024-08-23
申请号：CN202210324060.3
申请日：2022-03-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于随体坐标系的无模型全分布式无人艇协同时变队形控制方法，包括：(1)建立基于应力约束的通信拓扑；(2)建立期望队形并确定控制目标；(3)设计仿射编队的控制器；(4)验证无人艇编队系统的稳定性和鲁棒性；本发明结合了仿射变换相关概念可以迅速的进行缩放、剪切和旋转等队形变换。同时，系统内的艇体自需要依赖感知交互和本艇的惯性信息即可在拒止环境下实现编队控制，并且有效降低了控制器的复杂程度，具备更低的计算量。
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公开(公告)号：CN114035567B
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202111050149.7
申请日：2021-09-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/43 , G05D109/30
Abstract: 本发明公开了一种水面无人艇航控系统，属于无人艇航控技术领域，解决仅涉及单项技术的控制系统的无人艇在执行任务时存在局限性问题。本发明的一种水面无人艇航控系统包括：路径跟踪模块、虚拟引导模块、动力定位模块和底层控制器；路径跟踪模块用于根据接收到的任务路径，生成航行规划路径信息发送给底层控制器；虚拟引导模块根据任务移动引导点，生成航行规划移动引导信息发送给底层控制器；动力定位模块根据任务固定定位点，生成航行规划动力定位信息发送给底层控制器；底层控制器用于根据路径跟踪模块、虚拟引导模块和动力定位模块，结合当前位姿信息获取期望舵角和期望油门，对无人艇进行控制。本发明适用于欠驱动无人艇的自主控制系统。
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公开(公告)号：CN113741468B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202111050135.5
申请日：2021-09-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种分布式无人艇编队的有限时间容错控制方法。步骤1：基于外部干扰和执行器故障建立无人艇编队动力学模型，并确定控制目标；步骤2：基于步骤1的无人艇编队动力学模型，建立滤波补偿机制虚拟速度控制指令；步骤3：基于步骤2的虚拟速度控制指令，建立有限时间容错控制器；步骤4：基于步骤3的有限时间容错控制器，验证无人艇编队系统闭环控制的稳定性和鲁棒性。本发明为了实现无人艇编队的协同控制问题。
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公开(公告)号：CN114859705A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210170640.1
申请日：2022-02-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供一种可预先设置控制性能且无需辅助系统介入的水面无人艇控制方法，包括：(1)建立无人艇运动学动力学模型；(2)对跟踪误差进行预设性能控制并确定控制目标；(3)设计无模型抗饱和控制器；(4)验证无人艇控制系统的稳定性和鲁棒性。本发明提出一种无模型控制架构，摆脱了模型需求因此可以有效抵抗不确定性干扰而无需引入辅助系统，降低了系统的复杂程度和设计难度。通过在架构中引入基于死区算子的饱和函数对控制输出进行滤波，使控制器具有抗饱和特性且不影响控制效果。通过在架构中引入适当的预设性能函数对跟踪误差进行约束，即可在试验开始前预先设置瞬态和稳态控制性能进而实现跟踪控制。
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公开(公告)号：CN114035567A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111050149.7
申请日：2021-09-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种水面无人艇航控系统，属于无人艇航控技术领域，解决仅涉及单项技术的控制系统的无人艇在执行任务时存在局限性问题。本发明的一种水面无人艇航控系统包括：路径跟踪模块、虚拟引导模块、动力定位模块和底层控制器；路径跟踪模块用于根据接收到的任务路径，生成航行规划路径信息发送给底层控制器；虚拟引导模块根据任务移动引导点，生成航行规划移动引导信息发送给底层控制器；动力定位模块根据任务固定定位点，生成航行规划动力定位信息发送给底层控制器；底层控制器用于根据路径跟踪模块、虚拟引导模块和动力定位模块，结合当前位姿信息获取期望舵角和期望油门，对无人艇进行控制。本发明适用于欠驱动无人艇的自主控制系统。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103792528B
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201410047825.9
申请日：2014-02-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水声信号处理领域，具体涉及一种基于对角减载的水声阵列Bartlett波束形成的方法。本发明通过数据采集得到M次独立快拍的阵列信号，得到自相关矩阵；分别采集并计算各个通道有信号和无信号时的输出功率，对所有通道计算结果取平均，得到有信号时的平均输出功率和无信号时的平均输出功率；计算得到最佳的减载系数λ；得到对角减载后的自相关矩阵；进行常规波束形成，得到对角减载后的波束形成结果。本发明提供了一种基于对角减载的水声阵列Bartlett波束形成的方法，提高了阵列的输出信噪比，计算简单，适用于复杂的水声信道环境中，工程上可广泛应用于舷侧声呐等声呐基阵阵元位置固定已知的水声阵列。
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公开(公告)号：CN104539394A
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201510009775.X
申请日：2015-01-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
CPC classification number: H04L1/0041 , H04B13/02 , H04B14/06
Abstract: 本发明属于水声通信领域，具体涉及到一种基于参量阵Pattern时延差编码水声通信的方法。本发明包括：首先将待发射信息进行Pattern时延差编码，得到Pattern信号；对Pattern信号进行单边带调制，将调制后信号和载波信号作为参量阵发射的原频波；利用参量阵发射信号，由于参量阵自解调特性，接收端得到差频信号即为低频Pattern信号，对其进行Pattern解码过程即可获得信息。本发明提供了一种基于参量阵的Pattern时延差编码水声通信的方法，Pattern时延差编码技术与参量阵的结合，能够很好的解决水声通信的多途以及失真干扰问题、指向性与传输距离矛盾的问题，提高了通信系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN103235312B
公开(公告)日：2014-11-05
申请号：CN201310094669.7
申请日：2013-03-22
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S15/74
Abstract: 本发明的目的在于提供目标回波强度测量方法，包括：在目标上放置应答器，在测量端布置收发合置换能器；测量端向目标发射宽带测量信号；测量端在经历声波传输到目标、然后再次返回到测量端的时间后将接收到目标和应答器的回波信号，将此回波存储起来；对第i个应答器的回波进行时间反转处理，在信号的前端添加宽频信号，最后发射给目标；在接收到回波后，将接收到的信号与之前发射的信号做卷积，测量第i个应答器峰值Pi；针对除第i个应答器之外的其他应当器，分别重复上述步骤，将应答器的回波改成目标的回波，测量出目标回波的峰值，最终求得目标强度。本发明降低了测量过程中的诸多干扰和测量误差，提高了目标强的测量精度。
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公开(公告)号：CN103926581A
公开(公告)日：2014-07-16
申请号：CN201410134513.1
申请日：2014-04-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01S7/539
CPC classification number: G01S7/539
Abstract: 本发明涉及一种声纳目标回波亮点参数的测量方法，其特征在于：步骤1：在声纳探测目标上放置N个应答器，N为亮点的个数；步骤2：测量端向目标发射测量信号x(t)，测量端位于目标的远场位置；步骤3：测量端分别接收到目标和应答器的回波信号；步骤4：重复步骤2、3，对接收到的目标回波信号和应答器的回波信号做希尔伯特变换，得到复数域信号，即第一次的目标回波信号yt(t)，第一次的应答器回波信号yai(t)，第二次的目标回波信号yt′(t)，第二次的应答器回波信号y′ai(t)；步骤5：利用VTRM方法，求得亮点的时延因子τ；步骤6：利用复数域解矩阵的方法，解算出亮点的幅度反射因子A和相位跳变量
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公开(公告)号：CN103065635A
公开(公告)日：2013-04-24
申请号：CN201310014262.9
申请日：2013-01-15
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G10L19/008 , H04L1/00
Abstract: 本发明的目的在于提供基于3G网络的稳定高质量实时音频传输方法，包括以下步骤：将采集的音频数据压缩编码及纠错编码后，进行分包编号；将编号后的数据包同时送入多个3G模块且同时发送；接收端接收数据并解码，去掉错误包；根据编号对数据包进行排序，去掉重复包；以页为单位提取连续的数据包，送入音频解码器解码播放。本发明较传统广播直播传输技术相比，应用3G网络进行语音传输在便携性、移动性、灵活性、易用性、节省人力物力等方面都有着巨大的优势；较国内外已有的3G语音传输技术相比，音频传输质量高、稳定性好、不易掉线。
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