[发明专利]一种基于自抗扰状态观测器的海浪模型预测方法

摘要

本发明涉及一种基于自抗扰状态观测器的海浪模型预测方法，属于数据处理与预测技术的技术领域，首先对所测量的一个测量时间段内的升沉位移信号进行快速傅里叶变换，求出各简谐波对应信号的幅值和相位，通过对幅值峰值检测辨识出升沉运动的主要频率成分数量及各模态所对应的谐波参数，设计卡尔曼观测器，利用卡尔曼观测器对测量的各模态简谐波和主要频率成分的各模态简谐波进行观测，在线估计更新主要频率成分的各模态简谐波所对应的谐波预测参数，基于预测参数预测合成海工装备未来一定预测时间段内的升沉运动，进而提前对波浪补偿系统进行相位矫正补偿，预测效果全面、严谨准确。

主权项

一种基于自抗扰状态观测器的海浪模型预测方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)针对升沉运动，利用测量传感器采集一个测量时间段内的升沉位移信号，升沉位移信号为不同时间信号下由多个简谐波复合而成，对所测量的升沉位移信号进行快速傅里叶变换，求出各简谐波对应时间信号的幅值和相位；(2)通过对幅值峰值检测辨识出升沉运动的主要频率成分数量及各模态简谐波所对应的谐波参数；(3)设计卡尔曼观测器，利用卡尔曼观测器对步骤(2)中的主要频率成分的各模态简谐波进行观测，得出主要观测值；利用卡尔曼观测器对步骤(1)中测量的各模态简谐波进行观测，得出测量观测值，根据测量观测值与主要观测值的偏差，在线估计更新主要频率成分的各模态简谐波所对应的谐波预测参数；(4)基于步骤(3)所得的主要频率成分的各模态简谐波所对应的谐波预测参数，预测合成海工装备未来一定预测时间段内的升沉运动。