一种网络攻击下无人船的事件驱动航向安全控制方法技术

本发明专利技术涉及无人船控制领域，具体为一种网络攻击下无人船的事件驱动航向安全控制方法。发明专利技术提出的事件驱动航向安全控制设计方法考虑了开放的网络环境中网络通信受到攻击影响，进而在实际应用中能够保障无人船不会因为外部网络攻击带来的虚假信息的注入迫使航向误差偏大以及频繁地调整舵角等问题。本发明专利技术还可以实现网络资源的高效利用，节约成本，同时可以使得无人船的航向达到期望航向并保持稳定，具有更高的应用价值。具有更高的应用价值。具有更高的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种网络攻击下无人船的事件驱动航向安全控制方法


[0001]本专利技术涉及无人船控制领域，具体为一种网络攻击下无人船的事件驱动航向安全控制方法。

技术介绍

[0002]当今时代，对海洋资源的探索、开发和利用已经成为各个国家发展和建设的一个重要方向。无人船具有体积小，灵活性强以及自主化高等优势，现已经成为人们对海洋环境监测，海洋学数据收集，海洋资源勘探等领域的重要工具。船舶的航向控制是船舶应用中的主要问题。可以通过调节舵角来实现精确的航向控制，这对于船舶的日常运行和安全航行至关重要。无人船的航向控制通常基于网络环境中的远程陆基/母舰控制站。由于通信网络的引入，网络化无人船系统可能会遭受恶意网络攻击，从而破坏系统的稳定性和安全作业。另一方面，在攻击下，由于没有规则的调节舵角去调整航向容易造成资源的浪费。因此，在无人船受到攻击的影响下，通过设计事件驱动的安全控制方案去保障船舶的正确航向并且节约网络资源具有非常重要的意义。
[0003]在无人船的航向控制方面，国内外学者已经取得了一些研究成果。从控制器的设计角度出发，现有的航向控制方法仍有一些不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种网络攻击下无人船的事件驱动航向安全控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：输入无人船的期望航向，无人船的动力学模型具体为：其中，v(t)、r(t)、p(t)、ψ(t)、δ(t)和分别是方向舵运动引起的横漂速度、艏摇角速度、纵荡速度、纵荡角、舵角和航向角。w
ψ
(t)和w
φ
(t)是风浪对航向角和纵荡角的外部干扰；K
dp
，K
dr
，K
vp
，K
vr
和K
dv
是给定系统参数增益；w
n
和ζ是无阻尼的固有频率和阻尼系数。T
r
和T
v
传递函数的时间常数。令x(t)＝[v(t) r(t) ψ(t) p(t) φ(t)]
T
，u(t)＝δ(t)，分别有和公式(1)能够转化为如下状态方程：其中其中其中期望的跟踪信号x
d
＝[0 0 ψ
d 0 0]
T
。令误差信号于是有误差状态方程为：步骤2：构建误差跟踪信号；步骤2.1：构建事件驱动控制器；设传感器的采样周期为h，控制器的输出信号则为K为待设计的控制增益矩阵，k属于自然数集。构建事件驱动控制器有三种设计方
案：(1)假设初始信号成功传递；(2)对于给定的阈值σ∈[0,1)和权重矩阵...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢文，赵宁，徐健，张耕实，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：