第1章
分布式推进系统概述
定义、应用场景（无人机、水下机器人）、核心挑战（通信延迟、负载不均）
基础场景
第2章
电机同步控制基础
同步目标、评价指标（同步误差、跟踪误差）、控制架构分类
核心概念架构
第3章
永磁同步电机(PMSM)数学模型
坐标变换（Clark/Park）、电压方程、转矩方程
建模PMSM
第4章
矢量控制(FOC)原理
电流环/速度环/位置环PI调节器，SVPWM调制
FOCSVPWM
第5章
分布式通信网络基础
CAN总线、EtherCAT、IEEE 1588时间同步、数据包结构
通信协议
第6章
通信延迟与丢包处理
延迟模型、缓冲区管理、丢包补偿（零阶保持、预测）
延迟补偿
第7章
一致性理论入门
图论基础（邻接矩阵、拉普拉斯矩阵）、一阶/二阶一致性协议
图论一致性
第8章
基于一致性的同步控制
将一致性协议嵌入速度环，实现多电机速度同步
一致性速度同步
第9章
主从同步控制策略
主电机发送参考值，从电机跟踪，优缺点分析
主从策略
第10章
虚拟主轴同步控制
虚拟主轴模型、耦合系数设计、抗扰动能力分析
虚拟主轴耦合
第11章
交叉耦合控制
相邻电机误差反馈，适用于环形/链式拓扑
交叉耦合拓扑
第12章
偏差耦合控制
所有电机与平均值比较，适用于全连接拓扑
偏差耦合平均
第13章
滑模控制在同步中的应用
滑模面设计、抖振抑制（边界层、高阶滑模）
滑模抖振
第14章
自适应控制在同步中的应用
参数在线估计、自适应律设计，应对电机参数变化
自适应参数估计
第15章
模型预测控制(MPC)在同步中的应用
预测模型、滚动优化、约束处理
MPC优化
第16章
分布式MPC(DMPC)
各电机本地MPC，通过通信交换预测轨迹，实现协同
DMPC协同
第17章
负载扰动观测器
龙伯格观测器、扩张状态观测器(ESO)，提高抗负载扰动能力
观测器ESO
第18章
多电机系统建模与仿真
在Matlab/Simulink中搭建分布式推进系统仿真平台
仿真Simulink
第19章
硬件在环(HIL)测试
实时仿真机、接口板卡、测试流程与案例分析
HIL测试
第20章
嵌入式控制器实现
基于DSP/FPGA的算法移植、定时器中断、PWM生成
嵌入式DSP/FPGA
第21章
传感器融合与反馈
编码器、霍尔传感器、电流传感器信号处理与融合
传感器融合
第22章
故障诊断与容错控制
电机/通信故障检测、重构控制策略
故障诊断容错
第23章
能量管理与效率优化
各电机负载均衡、效率最优分配策略
能量管理效率
第24章
推进器特性与建模
螺旋桨负载特性、水动力/空气动力影响
推进器建模
第25章
水下机器人(ROV/AUV)推进同步案例
推力分配、姿态控制与同步协同
ROVAUV
第26章
无人机多旋翼推进同步案例
电机转速同步对姿态稳定性的影响
无人机多旋翼
第27章
智能网联推进系统
云边协同、数字孪生、远程监控与诊断
云边协同数字孪生
第28章
同步控制算法性能对比
基于仿真/实验，对比一致性、主从、交叉耦合等策略
对比性能
第29章
系统稳定性分析
李雅普诺夫方法、小增益定理在分布式系统中的应用
稳定性李雅普诺夫
第30章
前沿趋势与挑战
5G/TSN通信、AI强化学习同步、无传感器同步控制
前沿AI