基于Lyapunov最小-最大方法的卫星编队飞行队形保持 被引量：1

1

作者 卢山 徐世杰 《航天控制》 CSCD 北大核心 2009年第2期30-35,共6页

提出一种卫星编队飞行队形保持的鲁棒控制方法。将环境摄动、推力误差等因素作为干扰项加到相对动力学方程中。然后对于该不确定系统,采用Lyapunov最小-最大方法设计相应的控制律,在存在干扰的情况下,采用该控制律仍然能保证系统渐近稳... 提出一种卫星编队飞行队形保持的鲁棒控制方法。将环境摄动、推力误差等因素作为干扰项加到相对动力学方程中。然后对于该不确定系统,采用Lyapunov最小-最大方法设计相应的控制律,在存在干扰的情况下,采用该控制律仍然能保证系统渐近稳定。同时针对经典的Lyapunov最小-最大方法导致的控制颤振问题,进行了改进,证明了改进后的控制律能够实现系统的一致终极有界,同时消除颤振。通过仿真,验证了采用Lyapunov最小-最大方法在系统存在干扰的情况下,比一般控制方法具有更强的鲁棒性。 展开更多

关键词 卫星编队飞行 不确定系统 lyapunov最小-最大方法 鲁棒性 渐近稳定

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基于Lyapunov方法的空间飞行器大角度姿态机动控制 被引量：20

2

作者 徐世杰 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期95-99,共5页

本文研究空间飞行器大角度姿态机动的控制问题。为了克服大角度机动时使用欧拉角可能产生的奇异问题 ,文中使用四元数形式的微分方程来描述飞行器的运动。飞行器的动力学方程具有不确定性和非线性。本文应用 L yapunov方法设计了大角度... 本文研究空间飞行器大角度姿态机动的控制问题。为了克服大角度机动时使用欧拉角可能产生的奇异问题 ,文中使用四元数形式的微分方程来描述飞行器的运动。飞行器的动力学方程具有不确定性和非线性。本文应用 L yapunov方法设计了大角度姿态机动控制器 ,这个控制器具有按指数规律变化的增益 ,它大大减小了对初始力矩的要求。最后 ,本文给出一个例子来说明所导出的控制器的优点。 展开更多

关键词 空间飞行器 姿态控制 大角度姿态机动 lyapunov方法

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基于Lyapunov函数的不确定模糊控制系统设计

3

作者 巩长忠 王灿 《中国民航大学学报》 CAS 2011年第1期55-58,61,共5页

研究一类不确定T-S模糊系统的稳定性问题,考虑了平行与非平行分配补偿控制器的设计,并把线性矩阵不等式方法运用到了非平行分配补偿控制器中。基于Lyapunov函数把系统稳定的充分条件延伸到了不确定模糊控制系统。最后通过数值实例说明... 研究一类不确定T-S模糊系统的稳定性问题,考虑了平行与非平行分配补偿控制器的设计,并把线性矩阵不等式方法运用到了非平行分配补偿控制器中。基于Lyapunov函数把系统稳定的充分条件延伸到了不确定模糊控制系统。最后通过数值实例说明了本结论的有效性。 展开更多

关键词 参数不确定 T-S模糊系统 lyapunov函数 平行分配补偿器 非平行分配补偿器 线性矩阵不等式

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基于Lyapunov直接法的航天器近程导引控制律

4

作者 张小伟 杨文博 +1 位作者 谭天乐 刘艳 《上海航天》 北大核心 2007年第1期23-26,共4页

基于C-W方程的相对动力学模型,用Lyapunov直接法设计了一种运行于近圆轨道航天器的近程导引控制律,给出了控制模型。该控制律简单有效,无需求解系统方程即可分析和判断近程导引的稳定性进而施加控制。仿真结果表明,该法的导引精度可满... 基于C-W方程的相对动力学模型,用Lyapunov直接法设计了一种运行于近圆轨道航天器的近程导引控制律,给出了控制模型。该控制律简单有效,无需求解系统方程即可分析和判断近程导引的稳定性进而施加控制。仿真结果表明,该法的导引精度可满足要求,其收敛时间和燃料消耗也在可接受的范围内。 展开更多

关键词 航天器 近程导引 制导律 lyapunov直接法 相对动力学模型

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基于切换系统的过饱和信号交叉口混杂控制 被引量：9

5

作者 向伟铭 肖建 蒋阳升 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期57-61,共5页

为提出一种更加高效的信号交叉口控制方法,本文将过饱和信号交叉口的排队车辆消散问题抽象为一类离散时间切换系统的指数稳定性问题,将排队溢出问题视为这类系统的有界性问题.在此基础上,建立了信号交叉口的离散时间切换系统模型,基于Ly... 为提出一种更加高效的信号交叉口控制方法,本文将过饱和信号交叉口的排队车辆消散问题抽象为一类离散时间切换系统的指数稳定性问题,将排队溢出问题视为这类系统的有界性问题.在此基础上,建立了信号交叉口的离散时间切换系统模型,基于Lyapunov函数方法分析了信号交叉口的稳定性、有界性,同时设计了状态反馈来设置绿灯时间,能够保证排队车辆按照指数规律迅速递减并尽量降低排队车辆数.最后,提出了适合过饱和信号交叉口的混杂控制策略.通过与常用的韦伯斯特方法比较,本文提出的混杂控制策略能使排队车辆数消散更快,交叉口延误时间更短. 展开更多

关键词 城市交通 过饱和交叉口 切换系统 lyapunov函数方法 稳定性 有限时间有界性

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非合作目标的自主接近控制律研究 被引量：9

6

作者 卢山 徐世杰 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期7-12,共6页

主要研究了针对非合作航天器的自主交会和拦截两种接近模式的控制律。根据非线性相对运动方程,采用李雅普诺夫(Lyapunov)方法设计了自主交会的控制律;并对该控制律进行了改进,使其适用于拦截模式,能以一定的相对速度接近目标。同时针对... 主要研究了针对非合作航天器的自主交会和拦截两种接近模式的控制律。根据非线性相对运动方程,采用李雅普诺夫(Lyapunov)方法设计了自主交会的控制律;并对该控制律进行了改进,使其适用于拦截模式,能以一定的相对速度接近目标。同时针对非合作目标存在机动的情况,采用Lyapunov最小-最大方法设计了自主接近的控制律。仿真结果证明了基于Lyapunov方法的自主接近控制律的有效性。 展开更多

关键词 自主接近 李雅普诺夫方法 非合作目标 机动 航天器交会

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一类二阶时变非线性系统的混合自适应重复学习控制 被引量：13

7

作者 孙云平 刘赟 李俊民 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期495-499,共5页

针对含有时变和时不变未知参数的二阶非线性系统,结合Backstepping方法,提出了一种新的自适应重复学习控制方法,可处理参数在一个未知紧集内周期性快时变的非线性系统.通过引入参数周期自适应律,设计出的自适应控制策略,使跟踪误差平方... 针对含有时变和时不变未知参数的二阶非线性系统,结合Backstepping方法,提出了一种新的自适应重复学习控制方法,可处理参数在一个未知紧集内周期性快时变的非线性系统.通过引入参数周期自适应律,设计出的自适应控制策略,使跟踪误差平方在一个周期上的积分范数渐近收敛于零.通过构造Lyapunov函数,给出了闭环系统收敛的一个充分条件. 展开更多

关键词 自适应重复学习控制 BACKSTEPPING方法 lyapunov函数 参数周期自适应律 混合型的参数非线性系统

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面向跟踪系统的多传感器信息融合鲁棒保性能协方差交叉Kalman估计方法 被引量：6

8

作者 杨智博 杨春山 邓自立 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1627-1636,共10页

对带不确定方差线性相关白噪声的多传感器系统,根据极大极小鲁棒估计原理,用Lyapunov方程方法,基于不确定噪声方差扰动的参数化表示法提出两类鲁棒保性能协方差交叉(CI)融合Kalman估值器(预报器、滤波器和平滑器),给出其精度偏差的最大... 对带不确定方差线性相关白噪声的多传感器系统,根据极大极小鲁棒估计原理,用Lyapunov方程方法,基于不确定噪声方差扰动的参数化表示法提出两类鲁棒保性能协方差交叉(CI)融合Kalman估值器(预报器、滤波器和平滑器),给出其精度偏差的最大下界和最小上界.证明了保性能CI融合器的鲁棒精度高于原始CI融合器的鲁棒精度,且高于每个局部估值器的鲁棒精度,并用协方差椭圆给出精度关系的几何解释.一个跟踪系统的仿真例子验证了所提方法的正确性和有效性. 展开更多

关键词 不确定噪声方差 线性相关噪声 协方差交叉融合 lyapunov方程方法 跟踪系统

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椭圆轨道卫星编队飞行的最优控制研究 被引量：3

9

作者 卢山 徐世杰 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期18-26,共9页

研究了椭圆轨道卫星编队飞行的队形保持问题,设计了李雅普诺夫(Lyapunov)控制律,并用遗传算法对控制律进行了优化。为克服遗传算法局部寻优能力差的缺点,对遗传算法进行了改进,设计了自适应模拟退火遗传算法。仿真结果表明,采用Lyapuno... 研究了椭圆轨道卫星编队飞行的队形保持问题,设计了李雅普诺夫(Lyapunov)控制律,并用遗传算法对控制律进行了优化。为克服遗传算法局部寻优能力差的缺点,对遗传算法进行了改进,设计了自适应模拟退火遗传算法。仿真结果表明,采用Lyapunov方法进行队形保持能提高位置保持的精度,且在经过遗传算法优化后,所消耗的燃料基本与线性二次型(LQR)方法一致;同时,减少了计算时间,有利于星上计算机的实现。 展开更多

关键词 椭圆轨道 编队飞行 最优控制 李雅普诺夫方法 遗传算法 卫星

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一种应用非线性技术减少航空发动机切换频率的方法 被引量：1

10

作者 商国军 王继强 +2 位作者 胡欢 赵明宇 胡忠志 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期802-806,共5页

提出了一种基于单转子航空发动机模型的切换控制实现方法,该方法可减少模型之间的切换次数。该方法首先应用Lyapunov方法,在保证非线性系统稳定的前提下,选择合适的控制参数,完成基于非线性模型的加速控制。然后在两同样的工作点之间,... 提出了一种基于单转子航空发动机模型的切换控制实现方法,该方法可减少模型之间的切换次数。该方法首先应用Lyapunov方法,在保证非线性系统稳定的前提下,选择合适的控制参数,完成基于非线性模型的加速控制。然后在两同样的工作点之间,实现基于加速计划的切换控制。仿真结果表明:基于非线性模型的加速控制方法所得到的性能优于基于加速计划的切换控制方法。同时,前者仅用一个非线性模型,避免了基于加速计划控制方法中的模型切换问题,从而验证了基于非线性模型的加速控制设计方法可减少模型之间切换次数的正确性。 展开更多

关键词 航空航天推进系统 航空发动机 线性模型 非线性模型 lyapunov方法 切换控制

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应用鲁棒动态逆和三时标分离的飞航导弹过载控制系统设计 被引量：3

11

作者 张友安 王宏然 梁国强 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第B12期6-10,49,共6页

选用普通舵系统来设计一种低成本高性能飞航导弹过载控制系统。这种情况下舵系统的动态特性将不能忽略。假设舵系统具有一阶动态特性，导弹的单通道（例如纵向通道）成为一个三阶的被控对象。应用三时标分离的方法将导弹动力学（含舵系... 选用普通舵系统来设计一种低成本高性能飞航导弹过载控制系统。这种情况下舵系统的动态特性将不能忽略。假设舵系统具有一阶动态特性，导弹的单通道（例如纵向通道）成为一个三阶的被控对象。应用三时标分离的方法将导弹动力学（含舵系统）分离为三个一阶的动力学子系统，这三个子系统分别对应于过载层（慢速子系统）、角速度层（中速子系统）和角加速度层（快速子系统），对这三个子系统分别进行动态逆控制设计，应用基于李雅普诺夫稳定性的鲁棒控制方法，分别设计出期望的慢、中、快动力学子系统，以保证动态逆控制系统对气动系数摄动的鲁棒稳定性。为了简化计算，对快速子系统的控制规律进行了近似处理。给出了各个子系统带宽参数的选择方法。仿真结果验证了该方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 导弹控制 过载控制 三时标分离 鲁棒动态逆 低成本 高性能 李雅普诺夫综合法

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时滞系统鲁棒稳定性的新判据 被引量：1

12

作者 韩清龙 俞金寿 +1 位作者 成成 黄道 《华东理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期98-102,共5页

基于Ｌｙａｐｕｎｏｖ泛函方法，研究了满足匹配条件的不确定性时滞系统的鲁棒稳定性及具有稳定度β＞０鲁棒稳定性，给出了已有结果不能推出的新判据。这些新判据对已有结果难以使用的情况下也可能是有效的，或有时减少了已有结果的保... 基于Ｌｙａｐｕｎｏｖ泛函方法，研究了满足匹配条件的不确定性时滞系统的鲁棒稳定性及具有稳定度β＞０鲁棒稳定性，给出了已有结果不能推出的新判据。这些新判据对已有结果难以使用的情况下也可能是有效的，或有时减少了已有结果的保守性。 展开更多

关键词 时滞系统 鲁棒稳定性 不确定性 匹配条件

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采用增长的小波级数模型对连续非线性系统的稳定在线辨识 被引量：1

13

作者 徐蕾 孙金生 王执铨 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第7期105-107,共3页

本文将增长的小波级数模型与Ｌｙａｐｕｎｏｖ综合方法相结合，提出了一种对连续非线性动态系统的在线辨识策略．增长模型的概念克服了事先确定模型结构所带来的欠模型或模型冗余问题．

关键词 小波级数 连续非线性系统 在线辨识 建模

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线性不确定动态时滞系统的鲁棒镇定 被引量：3

14

作者 刘湘黔 徐洪泽 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 2003年第2期18-23,共6页

利用Lyapunov第二方法,研究了线性不确定动态时滞系统的鲁棒镇定问题,得到了用状态反馈来实现系统鲁棒镇定及指数镇定的条件,所得到的结论保守性比已有的比较定理得出的结论小,该结论计算简单,便于实用.

关键词 不确定动态时滞系统 鲁棒镇定 lyapunov方法 时滞独立渐近稳定

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二维多项式Hurwitz稳定性的有限检验 被引量：1

15

作者 肖扬 宋明艳 +2 位作者 吴江 庞在河 梁满贵 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 2001年第2期1-4,共4页

基于复李雅普诺夫方程和矩阵的无穷范数 ,提出了二维Hurwitz多项式新的充分条件 .在此条件下 ,导出二维多项式Hurwitz稳定性的频域检验的有限算法 ,这一算法可以避免现有二维频域稳定性检验和代数稳定性检验算法中所存在的问题 .文中给... 基于复李雅普诺夫方程和矩阵的无穷范数 ,提出了二维Hurwitz多项式新的充分条件 .在此条件下 ,导出二维多项式Hurwitz稳定性的频域检验的有限算法 ,这一算法可以避免现有二维频域稳定性检验和代数稳定性检验算法中所存在的问题 .文中给出例子 ,用来说明此算法的应用 . 展开更多

关键词 Hurwitz稳定性 二维多项式 李雅普诺夫方法 有限检验 频域检验

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一种基于李亚普诺夫方法的非线性自整定PID控制系统的研究 被引量：1

16

作者 孔繁镍 李燕 《电光与控制》 北大核心 2007年第6期82-84,117,共4页

应用李亚普诺夫方法与自适应控制原理针对一类非线性PID控制系统提出了一种自整定方法,运用有监督控制和在线调整自适应控制律对PID控制系统的3个控制参数进行在线调整及更新,保证了非线性PID控制系统的闭环稳定性。最后利用该方法控制... 应用李亚普诺夫方法与自适应控制原理针对一类非线性PID控制系统提出了一种自整定方法,运用有监督控制和在线调整自适应控制律对PID控制系统的3个控制参数进行在线调整及更新,保证了非线性PID控制系统的闭环稳定性。最后利用该方法控制倒摆系统的运动轨迹问题,仿真结果表明该方法可以获得令人满意的控制性能。 展开更多

关键词 PID控制系统 自适应控制 李亚普诺夫方法 先进过程控制

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基于牵制控制带有协议失效多智能体的一致性 被引量：1

17

作者 王国良 孙媛媛 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2020年第5期73-78,共6页

基于牵制控制研究了线性多智能体系统中协议失效的一致性问题,建立了一种连接失效的网络模型,该模型的驻留时间为常数。基于两种状态的李雅普诺夫方法函数来分析其一致性。依赖于驻留时间,给出了计算复杂度较小的简洁条件。在此基础上,... 基于牵制控制研究了线性多智能体系统中协议失效的一致性问题,建立了一种连接失效的网络模型,该模型的驻留时间为常数。基于两种状态的李雅普诺夫方法函数来分析其一致性。依赖于驻留时间,给出了计算复杂度较小的简洁条件。在此基础上,总结了对于存在故障设计的一个牵制一致性控制器的两个充分条件。最后,通过实例验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 多智能体系统 一致性 牵制控制 容错控制 李雅普诺夫方法

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区间矩阵多项式的Hurwitz与Schur鲁棒稳定性 被引量：1

18

作者 肖扬 曹天鹏 梁满贵 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 2002年第2期1-6,共6页

由于N阶区间矩阵多项式的参数空间的维数最大可达 2NK2 维 ,采用有限检验算法确定其Hurwitz与Schur稳定性是很困难的 .为解决这一问题 ,本文提出的检验定理将李雅普诺夫函数与区间矩阵多项式的上下界联系起来 ,使区间矩阵多项式的Hurwit... 由于N阶区间矩阵多项式的参数空间的维数最大可达 2NK2 维 ,采用有限检验算法确定其Hurwitz与Schur稳定性是很困难的 .为解决这一问题 ,本文提出的检验定理将李雅普诺夫函数与区间矩阵多项式的上下界联系起来 ,使区间矩阵多项式的Hurwitz与Schur稳定检验过程得以简化 ,为区间向量微分方程系统与区间离散时滞系统的鲁棒稳定性判定提供了一种方法 . 展开更多

关键词 HURWITZ SCHUR 鲁棒稳定性 区间向量微分方程系统 区间离散时滞系统 区间矩阵多项式 复杂大系统

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分导飞行器质心突变过程的稳定控制研究

19

作者 丁保春 谭峰 段广仁 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1803-1807,共5页

采用单位四元数方法建立了分导飞行器姿控系统的数学模型,对于飞行器在分导过程中出现的质心突变和惯性张量的变化进行了描述.基于Lyapunov方法给出了使闭环系统全局渐进稳定的控制律,特别考虑了惯性张量矩阵的时变特性和不确定项对于... 采用单位四元数方法建立了分导飞行器姿控系统的数学模型,对于飞行器在分导过程中出现的质心突变和惯性张量的变化进行了描述.基于Lyapunov方法给出了使闭环系统全局渐进稳定的控制律,特别考虑了惯性张量矩阵的时变特性和不确定项对于姿态系统稳定性的影响,给出了相应的控制器设计方法.对飞行器的大姿态转动及质心突变过程进行了非线性仿真.仿真结果表明,提出的控制方案可以实现对于分导飞行器质量剥离段和大角度姿态调整段的全局镇定,整个分导过程中姿态变化平稳,同时满足了对于控制力矩大小和变化率的要求. 展开更多

关键词 分导飞行器 质心突变 时变惯性张量 lyapunov方法 四元数

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基于边界层的一类不确定系统的迭代学习控制

20

作者 李向阳 田森平 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期103-110,共8页

针对一类具有任意初态和非周期有界扰动的不确定非线性时变系统,提出一种基于边界层的迭代学习控制方法,将边界层设计成一个具有剩余宽度的指数衰减函数,通过边界层把任意初态问题转换为零初值迭代学习问题.针对周期和非周期不确定性扰... 针对一类具有任意初态和非周期有界扰动的不确定非线性时变系统,提出一种基于边界层的迭代学习控制方法,将边界层设计成一个具有剩余宽度的指数衰减函数,通过边界层把任意初态问题转换为零初值迭代学习问题.针对周期和非周期不确定性扰动,分别设计周期项的学习律和非周期项的边界学习律,然后在此基础上给出了迭代学习控制算法.文中给出了相关定理,并应用类Lyapunov方法给出了定理的详细证明.仿真结果表明,所提出的算法是有效的,轨迹跟踪误差能收敛到边界层. 展开更多

关键词 不确定系统 迭代学习控制 初始状态问题 边界层 类lyapunov方法

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