一种减摇鳍多反馈升力信号的分步融合方法技术

本发明专利技术涉及一种减摇鳍多反馈升力信号的分步融合方法。本发明专利技术包括：利用A/D模块采集减摇鳍的升力信号和鳍角信号；利用序贯融合方法解算初步融合升力，并解算升力测量信号与初步融合升力均方差；利用线性变换方法解算鳍角折算升力，并解算鳍角折算升力与初步融合升力均方差；比较上述解算的均方差，保留可靠的升力信号；利用岭估计将保留的升力信号进一步融合得到最终融合升力信号；解算最终融合升力信号与实际升力信号的均方差，与前面解算的均方差作比较，验证所发明专利技术的升力融合方法的准确性。该方法的优点在于所设计序贯融合滤波算法能够加快融合速度，还可以去除出现故障或缺失的检测升力信号，采用岭估计融合算法提高系统的可靠性。本发明专利技术通过仿真实验验证了融合方法的准确性和有效性。

【技术实现步骤摘要】
一种减摇鳍多反馈升力信号的分步融合方法(一)
本专利技术是一种减摇鳍多反馈升力信号的分步融合方法。(二)
技术介绍
在实际工程应用中，由于角度测量简单可靠，常规减摇鳍控制系统多采用检测鳍角进行控制，但将鳍角折算升力时偏差较大，造成升力信号的不准确，进而影响减摇效果。而采用实际检测的动态升力信号作为反馈，可解决鳍角反馈控制的不足，但该技术目前仍处于理论研究阶段，因而可靠的方式是在常规系统上进行改进。由于减摇鳍所处环境恶劣，检测动态升力的传感器所处位置及安装方式特殊等因素影响，动态升力检测信号容易受到干扰，存在准确性、实时性和可靠性不高的问题。由于不同升力检测方案中各传感器安装在不同位置互不影响，而单一传感器检测时含有一定不确定性或干扰信号，为此对测得的升力进行信号融合滤波，去除干扰和不利因素的影响，使其相互补充和印证，解决单一传感器的不足。但信号融合有可能会带来滞后，对控制系统反馈造成不良影响，进而导致控制实时性不佳。因而需要设计合适的融合滤波算法加快融合速度。另外，基于常规鳍角检测的简易性和可靠性，以及在低航速和高海况时的不可替代，可将融合滤波后的升力检测信号与常规鳍角折算升力信号进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种减摇鳍多反馈升力信号的分步融合方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)利用A/D模块采集减摇鳍的升力信号和鳍角信号；(2)利用序贯融合方法解算初步融合升力，并解算升力测量信号与初步融合升力均方差；所涉及的序贯融合升力为：

【技术特征摘要】
1.一种减摇鳍多反馈升力信号的分步融合方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)利用A/D模块采集减摇鳍的升力信号和鳍角信号；(2)利用序贯融合方法解算初步融合升力，并解算升力测量信号与初步融合升力均方差；所涉及的序贯融合升力为：式中，N为升力传感器数量，在k时刻，为序贯融合升力信号，L(k)为已知矩阵，为升力状态变量，为k-1时刻的升力状态变量，KN(k)为中间矩阵，yN(k)为升力传感器信号值，HN(k)为对应的升力测量矩阵，为前N-1个传感器的升力状态变量，PN(k)和PN(k+1)为中间矩阵，F(k+1,k)、L(k)和ReyN(k)为已知矩阵，I为单位阵，γ为鲁棒指标；(3)利用线性变换方法解算鳍角折算升力，并解算鳍角折算升力与初步融合升力均方差；(4)比较步骤(2)和步骤(3)解算的均方差，如果步骤(2)解算的均方差小于步骤(3)解算的均...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙明晓，栾添添，徐军，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23