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题名基于深平均流预测模型的水下滑翔机路径优化
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作者
刘强
边刚
张胜军
戴仁威
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机构
中国人民解放军
海军大连舰艇学院军事海洋与测绘系
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出处
《水下无人系统学报》
2023年第3期398-404,共7页
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基金
国家自然科学基金(41876103,41974005)。
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文摘
随着水下滑翔机在海洋调查及声学探测领域的广泛运用,精准、高效控制其路径对精细化海洋观测至关重要。针对水下滑翔机受海流影响产生较大偏航差问题,采用最小二乘支持向量机法(LSSVM)预测深平均流,以单剖面偏航差最小为目标函数,以实际航向与计划航向夹角不超过一定值为约束条件,构建非线性约束极值模型,确定预设剖面最优目标航向及出水点坐标,从而实现路径优化目的。采用“海燕-II”型水下滑翔机历史数据进行验证,结果表明:1) LSSVM法预测深平均流准确性较高,但当局部流向有明显变化时预测效果不佳,取前3个剖面数据作为训练样本时预测效果更好;2)采用文中方法优化后,水下滑翔机路径更稳定,各剖面偏航差平均为281.1 m。
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关键词
水下滑翔机
路径优化
深平均流
最小二乘支持向量机
约束极值
目标航向
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Keywords
underwater glider
path optimization
depth-averaged current
least squares support vector machine
constrainedextremum
target heading
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分类号
TJ630
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
U674.941
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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