本書針對存在內(nèi)部模型不確定性、外部環(huán)境擾動下的無人船，系統(tǒng)介紹其擴(kuò)張狀態(tài)觀測器設(shè)計(jì)方法，以及基于擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的抗干擾控制器應(yīng)用。本書的主要內(nèi)容包括：無人船狀態(tài)重構(gòu)與擾動估計(jì)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、無人船擴(kuò)張狀態(tài)觀測器設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識、無人船非線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測器設(shè)計(jì)、無人船事件觸發(fā)非線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測器設(shè)計(jì)、無人船自適應(yīng)擴(kuò)張狀態(tài)觀測器設(shè)計(jì)、無人船數(shù)據(jù)驅(qū)動自適應(yīng)擴(kuò)張狀態(tài)觀測器設(shè)計(jì)、基于波浪濾波的無人船擴(kuò)張狀態(tài)觀測器設(shè)計(jì)、基于擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的無人船抗干擾控制器設(shè)計(jì)。本書附有電子彩圖，讀者可掃封底二維碼閱讀彩圖。
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遼寧省自然科學(xué)一等獎，多無人船分布式集群控制與智能優(yōu)化，遼寧省人民政府，排名2
目錄
前言
常用符號表
第1章 緒論 1
1.1 無人船研究背景與意義 1
1.2 無人船擾動估計(jì)與狀態(tài)觀測研究現(xiàn)狀 3
1.2.1 無人船擾動估計(jì)方法研究現(xiàn)狀 3
1.2.2 無人船狀態(tài)觀測方法研究現(xiàn)狀 5
1.2.3 無人船擴(kuò)張狀態(tài)觀測器研究現(xiàn)狀 6
1.3 本書結(jié)構(gòu) 7
第2章 基礎(chǔ)知識 11
2.1 無人船運(yùn)動模型 11
2.2 穩(wěn)定性定理 15
2.3 投影算子 17
2.4 加權(quán)齊次性 18
第3章 無人船非線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 20
3.1 非線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 20
3.1.1 問題描述 20
3.1.2 觀測器設(shè)計(jì) 21
3.1.3 穩(wěn)定性分析 23
3.1.4 仿真驗(yàn)證 24
3.2 有限時(shí)間非線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 26
3.2.1 問題描述 27
3.2.2 觀測器設(shè)計(jì) 27
3.2.3 穩(wěn)定性分析 27
3.2.4 仿真驗(yàn)證 30
3.3 本章小結(jié) 32
第4章 無人船事件觸發(fā)非線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 33
4.1 事件觸發(fā)非線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 33
4.1.1 問題描述 33
4.1.2 觀測器設(shè)計(jì) 34
4.1.3 穩(wěn)定性分析 35
4.1.4 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 38
4.2 事件觸發(fā)有限時(shí)間非線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 38
4.2.1 問題描述 38
4.2.2 觀測器設(shè)計(jì) 39
4.2.3 穩(wěn)定性分析 40
4.2.4 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 42
4.3 基于預(yù)測器的事件觸發(fā)非線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 45
4.3.1 問題描述 46
4.3.2 觀測器設(shè)計(jì) 46
4.3.3 穩(wěn)定性分析 49
4.3.4 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 50
4.4 本章小結(jié) 53
第5章 無人船自適應(yīng)擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 54
5.1 基于初始激勵(lì)的自適應(yīng)擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 55
5.1.1 問題描述 56
5.1.2 觀測器設(shè)計(jì) 57
5.1.3 穩(wěn)定性分析 60
5.1.4 仿真驗(yàn)證 62
5.2 基于間隔激勵(lì)的自適應(yīng)擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 66
5.2.1 問題描述 66
5.2.2 觀測器設(shè)計(jì) 67
5.2.3 穩(wěn)定性分析 69
5.2.4 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 71
5.3 本章小結(jié) 78
第6章 無人船數(shù)據(jù)驅(qū)動自適應(yīng)擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 79
6.1 數(shù)據(jù)驅(qū)動并行學(xué)習(xí)自適應(yīng)擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 80
6.1.1 問題描述 80
6.1.2 觀測器設(shè)計(jì) 80
6.1.3 穩(wěn)定性分析 83
6.1.4 仿真驗(yàn)證 86
6.2 數(shù)據(jù)驅(qū)動并行學(xué)習(xí)自適應(yīng)有限時(shí)間擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 90
6.2.1 問題描述 90
6.2.2 觀測器設(shè)計(jì) 91
6.2.3 穩(wěn)定性分析 92
6.2.4 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 94
6.3 本章小結(jié) 98
第7章 基于波浪濾波的無人船擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 99
7.1 基于波浪濾波的數(shù)據(jù)驅(qū)動自適應(yīng)擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 100
7.1.1 問題描述 100
7.1.2 觀測器設(shè)計(jì) 101
7.1.3 穩(wěn)定性分析 105
7.1.4 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 107
7.2 基于波浪濾波的數(shù)據(jù)驅(qū)動自適應(yīng)有限時(shí)間擴(kuò)張狀態(tài)觀測器 115
7.2.1 問題描述 115
7.2.2 觀測器設(shè)計(jì) 116
7.2.3 穩(wěn)定性分析 116
7.2.4 仿真與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 117
7.3 本章小結(jié) 125
第8章 基于擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的無人船抗干擾控制 126
8.1 基于非線性擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的無人船軌跡跟蹤控制 126
8.1.1 問題描述 126
8.1.2 控制器設(shè)計(jì) 126
8.1.3 穩(wěn)定性分析 127
8.1.4 仿真驗(yàn)證 128
8.2 基于自適應(yīng)擴(kuò)張狀態(tài)觀測器的無人船路徑跟蹤控制 130
8.2.1 問題描述 130
8.2.2 控制器設(shè)計(jì) 131
8.2.3 穩(wěn)定性分析 132
8.2.4 仿真驗(yàn)證 133
8.3 本章小結(jié) 136
參考文獻(xiàn) 137
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