网络环境下的自主式水下航行器的编队控制研究

多自主式水下航行器（AUV ）的协同作业对于海洋科学考察和海洋开发等有重要意义。本项目针对多AUV 水声通讯的通讯变时滞、距离受限、信息衰减与失真、信息丢包及AUV有限储能等特点，研究网络环境下多AUV编队控制系统的结构、控制方法及仿真问题。研究内容包括：建立小尺度和大尺度海域内多AUV编队控制系统模型；利用非线性系统近似最优控制方法，探讨小尺度海域内多AUV编队非线性系统新的控制策略；针对大尺度海域内水声通讯时滞、信息衰减与失真及信息丢包特点，研究针对信息不确定性的多AUV编队系统的鲁棒控制策略；为了克服AUV网络水声通讯信息衰减与失真和有限储能等缺陷，研究多AUV编队系统的多级递阶控制结构；将理论成果用于多AUV编队控制系统的数值仿真和模拟实验研究。本项目旨在得到系列性理论研究成果和控制算法仿真软件，掌握多AUV编队控制的关键技术，使多AUV编队控制的理论和应用研究达到国际领先水平。

：多自主式水下航行器（AUV ）的协同作业对于海洋科学考察和海洋开发等有重要意义。本项目针对多AUV 水声通信的变时滞、距离受限、信息衰减与失真、信息丢包及AUV有限储能等特点，研究网络环境下多AUV编队控制系统的结构、控制方法及仿真问题。研究内容包括：建立小尺度和大尺度海域内多AUV编队控制系统模型；利用非线性系统近似最优控制方法，探讨小尺度海域内多AUV编队非线性系统新的控制策略；针对大尺度海域内水声通信时滞、信息衰减与失真及信息丢包特点，研究针对信息不确定性的多AUV编队系统的鲁棒控制策略；为了克服AUV网络水声通信信息衰减与失真和有限储能等缺陷，研究多AUV编队系统的多级递阶控制结构；将理论成果用于多AUV编队控制系统的数值仿真和模拟实验研究。本项目获得了系列性理论研究成果和控制算法仿真软件，掌握了多AUV编队控制的关键技术。已发表论文33篇，其中SCI收录4篇，EI收录27篇。培养7名博士研究生和6名硕士研究生。