边扫描边跟踪雷达航迹跟踪算法的研究.pdf

多传感器多目标航迹跟踪与融合算法研究.pdf

边扫边跟踪（TWS）雷达航迹跟踪算法地研究.pdf

针对复杂航行环境下的无人水面艇系统,提出一种基于有限时间扰动观测器的无人水面艇精确航迹跟踪控制策略.该控制方法具有以下显著特点:能够精确补偿未知海洋干扰,可实现精确跟踪控制;相比传统的渐近收敛控制算法,有限时间稳定性确保跟踪控制系统具有更快的收敛速度和更强的扰动抑制能力;能够同时确保扰动观测误差和航迹跟踪误差在有限时间内精确收敛到零.仿真结果验证了所提出控制方法的有效性和优越性.

针对欠驱动UUV在模型参数数摄动以及未知恒定海流（对控制器而言）干扰下的水平面直线航迹跟踪控制问题，提出了一种基于非奇异终端滑模的航迹跟踪控制控制策略。首先，利用离散航迹点，规划出期望航迹；然后，基于视线法（LOS）以及Serret-Frenet坐标系，建立起航迹跟踪制导律；进而，将航迹跟踪控制问题转化为航向角的镇定问题。利用非奇异终端滑模控制方法，设计出全局有限时间收敛的动力学控制器。仿真实验结果表明：该跟踪控制策略可以精确地执行水平面直线航迹跟踪任务；对于模型参数摄动以及未知恒定海流，所设计的控制策略具有强鲁棒性。

为了解决翼伞空投系统在实际工程中航迹跟踪操纵频繁问题，提出一种基于模糊逻辑的航迹跟踪控制算法。首先，建立翼伞系统的运动模型，根据操纵特性设计飞行控制方案，控制信号操纵翼伞左右伞绳的下拉、保持和回复操作，实现系统对指定航迹的跟踪。其次，仿真了相关因素对控制性能的影响。仿真结果表明：该模糊控制方法简单有效，易于实现，解决了翼伞航迹跟踪时操纵频繁问题，完全满足航迹跟踪的要求。

高频地波雷达是对海上运动目标进行监视监测的一种重要手段，为了提高地波雷达对海上特定目标独立跟踪探测时的性能，本文对高频地波雷达海上目标跟踪技术的研究现状进行了综述，分析总结了目前航迹跟踪方法存在的主要问题。结合海上目标跟踪的实际应用需求，借助目前流行的深度学习方法充分挖掘其他同步探测手段获取的目标信息，提出了基于知识辅助的特定目标跟踪方法，改善后续地波雷达对特定目标独立跟踪时的航迹质量，。初步的航迹跟踪结果验证了提出方法的有效性。提出的地波雷达特定目标跟踪方法对目标跟踪方法的理论研究及地波雷达目标跟踪系统的业务化应用均具有重要意义及参考价值。

为了实现欠驱动自治水下机器人(AUV) 三维航迹跟踪控制, 基于非完整系统理论分析了AUV缺少横向推进器时的欠驱动控制系统特性, 并验证了欠驱动AUV存在加速度约束不可积性. 基于李亚普诺夫稳定性理论, 利用自适应Backstepping 设计连续时变的航迹点跟踪控制器, 以抑制外界海流的干扰. 仿真实验表明, 所设计的控制器能实现欠驱动AUV对一序列三维航迹点的渐近镇定, 并且航迹跟踪的精确性和鲁棒性明显优于PID 控制.

为解决实验室环境下的小型自航模能快速、准确、稳定地实现航迹跟踪问题，利用视线法（line of sight, LOS）将自航模的位置跟踪问题转化为自航模的航向控制问题，通过PID控制器，使自航模的航向角收敛于期望航向角，从而使自航模不断驶向期望航向点。通过设置不同的期望航向点，实现自航模航迹跟踪控制。之后通过MATLAB对其进行仿真研究，验证了其可行性。最后将其用于实验室环境下的自航模航迹跟踪，得到了良好的效果，进一步验证了其工程实用性。