基于改进粒子群算法的 USV 航向分数阶控制

• 作者: 李光宇 李延新 郭晨
• 来源期刊: 系统工程与电子技术
• 学科: 交通运输
• 关键词: 欠驱动水面船舶 改进粒子群算法 分数阶 PIλDμ 控制器 航向控制 自动舵
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 制导、导航与控制
• 页码范围: 1146-1151
• 页数: 6页
• 分类号: U661.33+4
• 字数: 4747字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-506X.2014.06.20

摘要

针对欠驱动水面船舶（underactuated surface vessel，USV）航向保持稳定性问题，对船舶自动舵控制系统设计了分数阶 PIλDμ控制器。积分阶次λ和微分阶次μ的引入使得分数阶比例积分微分（proportion inte-gration differentiation，PID）PIλDμ控制器具有更好的鲁棒性和抗扰动能力，但同时也加大了算法设计的难度。使用改进粒子群算法对分数阶 PIλDμ控制器参数进行整定，即解决了粒子群算法容易使粒子陷入局部最优问题，又解决了分数阶 PIλDμ控制器整定参数多、设计复杂问题。通过仿真对比实验，结果表明，该控制器能很好地根据船舶动态特性变化，自动进行适应性参数优化，具有跟踪速度快、航向控制超调小以及抗扰性强等优点。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郭晨	大连海事大学航海学院	170	1951	23.0	34.0
2	李延新	大连交通大学软件学院	6	59	4.0	6.0
3	李光宇	大连海事大学航海学院	7	62	4.0	7.0