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船舶操纵运动模糊神经网络控制系统研究
| 论文题名： | 船舶操纵运动模糊神经网络控制系统研究 |
| 关键词： | 船舶操纵运动;模糊逻辑;神经网络;模糊神经网络;遗传算法;自适应控制 |
| 摘要： | 该文对船舶操纵运动控制中的模糊控制、神经网络控制和遗传算法进行了系统地研究,致力于研究采用模糊逻辑、神经网络和遗传算法的无模型自学习自适应控制系统.该文根据船舶操纵运动控制的特点,构造了船舶航向模糊控制器的输入输出语言变量值的隶属函数、控制规则,设计了一个模糊控制器.针对基本模糊控制器的不足,提出一种带模糊PI控制的参数自调整的双级模糊控制器,应用于船舶航向控制系统时,系统的抗扰性和响应速度方面均获得满意效果.通过建立模糊控制器的描述函数,分析得出船舶航向模糊控制系统是稳定的结论.针对模糊逻辑系统有很强的知识表达能力和逻辑推理能力,但自学习能力比较差,而人工神经网络在自学习和函数逼近方面又具有独特的优越性,将两者结合,用神经网络来实现模糊逻辑系统,构造了一个基于模糊神经网络控制器的船舶航向自学习型自适应控制系统,提出用改进的遗传算法代替神经网络中经典的BP算法实现模糊神经网络的学习,综合船舶向控制性能和节能要求,建立了系统的适应度函数.为船舶操纵运动模糊神经网络控制系统的实际应用奠定了基础.最后该文从工程实现的角度出发,提出了一种船舶航向和航迹智能控制系统实现方案,指出在船舶航向和航迹智能控制系统中必须增加一个专家决策机构,以便实时决策系统的控制策略与手段.同时提出了系统实现的总体方案,该方案对实际工程应用具有指导意义. |
| 作者： | 刘清 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 吴秀恒;邹早建 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2002 |
| 正文语种： | 中文 |
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