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申请/专利权人：西北工业大学深圳研究院;西北工业大学

摘要：本发明涉及无人自主潜水器协同控制技术领域，具体涉及一种异构潜水器集群敏捷协同控制器及集群协同控制方法，包括：集群方案数据库模块、集群任务控制模块、集群探测控制模块、集群通信控制模块、集群状态信息管理模块以及集群队形保持控制模块。本发明实现了不同结构潜水器之间的通信、信息交互以及协同控制操作，建立了水下无人集群节点探测和通信融合的信息互联互通机制，降低集群化升级对各自平台体系的影响。

主权项：1.一种异构潜水器集群敏捷协同控制器，其特征在于，包括：集群方案数据库模块，用于存储设定的水下航行器集群的多个集群任务方案，其中，集群任务方案包括：集群阵型结构方案，以及集群阵型结构方案对应的集群协同探测方案和集群组网通信方案；根据MAC协议参数、路由协议参数和通信任务周期设定集群组网通信方案；其中，MAC协议参数包括载波侦听阈值、重试间隔范围和功率控制参数；路由协议参数包括径向距离阈值、时隙长度和数据包存活时间；通信任务周期包括工作周期、静默周期和部署时间；集群任务控制模块，用于根据集群任务从多个集群任务方案选取目标集群任务方案；集群探测控制模块，用于根据目标集群任务方案中的集群探测方案，对探测系统的节点发射参数、信号调制参数以及发射控制参数进行设定，利用设定好的探测系统对探测目标进行探测得到探测信息；集群通信控制模块，用于根据目标集群任务方案中的集群组网通信方案，对通信系统的MAC协议参数、路由协议参数和通信任务周期进行设定，利用设定好的通信系统获取集群中的各个水下航行器之间进行信息交互时的通信信息；集群状态信息管理模块，用于存储集群中的各个水下航行器之间的信息交互的通信信息以及对探测目标进行探测得到探测信息，其中，探测信息包括探测目标的第一位置信息；通信信息包括集群中的各个水下航行器的第二位置信息和速度信息；以及集群队形保持控制模块，用于根据集群中每个水下航行器自身初始位置信息、探测目标的第一位置信息以及集群中各个水下航行器的第二位置信息，以及预设的队形保持误差估计参数、队形保持控制参数以及跟随目标的任务周期，利用编队保持算法预测集群的运动轨迹并得到集群轨迹，并控制集群以目标集群任务方案中的集群阵型结构按照预测的集群轨迹运行。

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