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摘要
研究多艘水面舰艇输入饱和约束下的时变编队控制。与相关文献受控系统相比，由于考虑了输入饱和、所有参数未知并且受外部未知扰动的影响，因而所研究系统含有更强的不确定性。此外，编队相对距离和领导者输出的二阶导数不必反馈，降低了相关文献所提控制器对系统信号的测量负担。以上两方面的特性导致该方向上现有控制方法难以应用。为此，本文提出水面舰艇编队的时变控制设计方案。首先，通过引入光滑函数来处理饱和约束，同时通过构造含有时变增益的状态变换，将原系统的跟踪控制问题转化为一个新的时变系统的镇定问题。然后，结合向量反推控制设计方法，给出时变反馈控制器的显式形式，保证闭环系统所有信号都有界且所有跟随船以期望的时变编队队形渐近跟踪到领导船。最后，仿真算例验证理论结果的有效性。
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