[发明专利]船舶动力定位的神经网络控制系统及其方法

权利要求书

1.一种船舶动力定位的神经网络控制系统，它包括一台计算机、一台电位放大器(9)、模拟/数字转换器(8)、数字/模拟转换器(10)、滤波器(2)、测位系统(1)和执行机构(5)，其特征在于还包括一套经在线学习能预报下一个或几个时间点环境力的学习器(3)和起调节作用的优化一决策器(4)，执行机构(5)是一套由2个或多个全方位回转螺旋桨或3个以上不在同一条直线布置的推进器组成，测位系统(1)是卫星定位仪或水声定位系统。

2.根据权利要求1所述的神经网络控制系统的动力定位方法，它的定位步骤是：由测位系统(1)不断将船的地理位置信息经模拟/数字转换器输送给滤波器(2)，滤波器(2)采用无相位差滤波消除高频成份后，将低于波浪频率部分传递给学习器(3)，学习器(3)的神经网络根据该信息及执行机构(5)控制量不断地作在线学习后向优化—决策器(4)预报下一时刻船的控制力与位置，优化—决策器(4)根据学习器(3)预报进行调节，选择相对最优的控制力信号，该信号经过数字/模拟转换器(10)产生模拟信号并经信号放大器(9)增强后输出给执行机构(5)，执行机构(5)按指令执行，将船移到指定位置。

3.根据权利要求2所述的动力定位方法，其特征在于学习器(3)是采用人工神经网络自我学习算法，不断地进行在线学习，掌握船舶在该装载与海况下的动力定位控制规律；优化—决策器(4)是依靠从学习器(3)得到的控制规律及预报，用指导性的人工模拟退火全局优化算法调节控制参数，选择并输出相对最优控制信号给执行机构(5)。