变吃水作业状态下耙吸挖泥船动力定位的滤波器设计方法

专利申请号：CN201110338004.7

公 开 号：CN102508960A

发 明 人：俞孟蕻 齐国鹏 陈迅 袁伟 汪志勇 齐亮 钱广亭 

代 理 人：楼高潮

代理机构：32200 南京经纬专利商标代理有限公司

专利类型：发明申请

申 请 日：20120620

公 开 日：20111031

专利主分类号：G06F17/50(20060101)

关 键 词：耙吸挖泥船 横荡 纵荡 滤波器 滤波器设计方法 信息采集与处理 卡尔曼滤波 离散化处理 设计滤波器 自适应滤波 测量系统 船舶运动 动力定位 高频干扰 软件获取 数学模型 算法设计 状态空间 作业状态 滤波 算法 噪声 吃水 跟踪 

摘      要：本发明公布了一种变吃水作业状态下耙吸挖泥船动力定位的滤波器设计方法，包含以下步骤：使用基于OPC标准的信息采集与处理软件获取耙吸挖泥船测量系统中的数据并实时传送到上位机；建立状态空间形式的耙吸挖泥船船舶运动数学模型，经过离散化处理后，在纵荡、横荡、艏向三个自由度上分别设计滤波器；采用改进的Sage自适应滤波算法和强跟踪卡尔曼滤波算法设计滤波器；经滤波器滤波后得到耙吸挖泥船的位置(纵荡方向、横荡方向)和艏向角度。本发明能够有效地滤除高频干扰和噪声，估计出耙吸挖泥船的低频位置(纵荡、横荡)和艏向。