面向某型自主水下航行器的水面控制系统设计文献综述

自主水下航行器(AUV)作为一种重要的海洋开发工具，在海洋资源勘探、环境监测、水下救援等领域发挥着越来越重要的作用。

水面控制系统是AUV完成各种复杂任务的重要保障，其设计水平直接影响AUV的作业效率和安全性能。

本文首先阐述了AUV水面控制系统的概念、功能需求及性能指标，并介绍了AUV运动模型和控制系统架构等基本概念。

其次，综述了国内外AUV水面控制系统的研究现状，重点分析了基于不同控制策略、通信方式和人机交互界面的水面控制系统设计方案。

接着，对当前AUV水面控制系统设计中常用的关键技术进行了归纳和总结，包括航行控制算法、传感器数据处理、通信协议设计以及人机交互界面设计等。

最后，对AUV水面控制系统未来的发展趋势进行了展望，并指出其面临的挑战和机遇。

关键词：自主水下航行器；水面控制系统；航行控制；数据处理；人机交互

##1.1自主水下航行器(AUV)
自主水下航行器(AUV)是一种智能化、无人化的海洋运载器，它能够在预定时间内按照预先规划好的航线，自主地完成指定的任务。

与传统的遥控水下机器人(ROV)相比，AUV不需要依赖水面平台提供动力和控制信号，具有更高的灵活性和自主性。

##1.2水面控制系统
水面控制系统是AUV与外界进行信息交互的桥梁，主要负责以下功能：
任务规划与监控:根据任务需求，制定AUV的航行计划，并实时监控AUV的运行状态，以便及时调整任务方案。