不确定系统混合H_2/H_∞鲁棒控制的直接迭代LMI方法 被引量：12

1

作者 叶思隽 王新民 +1 位作者 张清江 李俨 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期247-255,共9页

设计多胞型不确定系统的控制器时,引入附加变量能够减小设计保守性,但这会使线性矩阵不等式(LMI)的维数大大增加,控制器难以求解.本文阐述了一种基于直接迭代线性矩阵不等式(DILMI)方法的混合H2/H∞鲁棒控制方法.首先借助于仿射二次稳... 设计多胞型不确定系统的控制器时,引入附加变量能够减小设计保守性,但这会使线性矩阵不等式(LMI)的维数大大增加,控制器难以求解.本文阐述了一种基于直接迭代线性矩阵不等式(DILMI)方法的混合H2/H∞鲁棒控制方法.首先借助于仿射二次稳定理论将整个多胞型不确定集合的稳定性问题转化为该集合各顶点的稳定性问题.利用参数依赖Lyapunov方法,给出了一个保证系统鲁棒稳定,并满足混合H2/H∞性能指标的充分条件.随后采用DILMI算法实现了Lyapunov变量和控制增益的解耦,无需引入附加变量就能够求解充分条件中的非凸优化问题.最后,关于F-16多胞型模型的飞行仿真验证了该方法的有效性. 展开更多

关键词 多胞型不确定系统 仿射二次稳定 鲁棒控制 混合h2/h∞控制 直接迭代线性矩阵不等式(DILMI)

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机载布撒器多胞变增益混合H_2/H_∞控制 被引量：2

2

作者 吕红剑 刘藻珍 单家元 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第22期5202-5205,5209,共5页

针对机载布撒器俯仰通道,提出一种设计多胞变增益混合H2/H∞输出反馈控制器的新方法。通过引入滤波器,得到易于利用多胞技术设计变增益控制器的俯仰通道增广对象,将其凸分解为多胞表示。利用多胞特性将整个控制器的设计转化为对胞体顶... 针对机载布撒器俯仰通道,提出一种设计多胞变增益混合H2/H∞输出反馈控制器的新方法。通过引入滤波器,得到易于利用多胞技术设计变增益控制器的俯仰通道增广对象,将其凸分解为多胞表示。利用多胞特性将整个控制器的设计转化为对胞体顶点控制器的设计,利用LMI方法对各顶点分别设计满足混合H2/H∞性能指标的输出反馈控制器,综合各顶点控制器得到具有多胞结构的全局变增益控制器。仿真结果验证了该控制器具有良好的性能。 展开更多

关键词 机载布撒器 多胞变增益 混合h2/h∞控制 输出反馈 线性矩阵不等式

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主汽温系统混合H_2/H_∞最优PID控制 被引量：3

3

作者 梁伟平 王佳荣 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期661-667,共7页

针对火电厂主汽温控制系统非线性、大惯性、参数不确定以及存在未知干扰的特点,设计了混合H_2/H_∞最优PID控制方案。该方案在系统闭环稳定的前提下,给出H_∞性能的乘性摄动边界和PID控制器参数的有效范围。为了获得最优的性能指标,提... 针对火电厂主汽温控制系统非线性、大惯性、参数不确定以及存在未知干扰的特点,设计了混合H_2/H_∞最优PID控制方案。该方案在系统闭环稳定的前提下,给出H_∞性能的乘性摄动边界和PID控制器参数的有效范围。为了获得最优的性能指标,提出一种改进的引力搜索算法,利用典型测试函数验证了算法的有效性,并将该算法应用于主汽温系统的混合H_2/H_∞最优PID控制器参数优化。仿真结果表明,优化后的主汽温控制系统具有良好的控制品质,可以克服未知扰动,并且具有较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 混合h2/h∞控制 引力搜索算法 主汽温系统 PID控制 鲁棒稳定

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机器人混合H_2/H_∞自适应控制 被引量：1

4

作者 谢明江 刘允刚 +1 位作者 代颖 施颂椒 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期654-656,共3页

针对刚性机器人在参数摄动以及外界干扰情况下的跟踪控制问题 ,提出了一种具有混合H2 /H∞ 性能指标的自适应控制方法 ,混合 H2 /H∞ 控制的性能指标保证了系统对外界干扰在一给定的干扰衰减度下具有鲁棒稳定性的同时 ,还能使系统达到... 针对刚性机器人在参数摄动以及外界干扰情况下的跟踪控制问题 ,提出了一种具有混合H2 /H∞ 性能指标的自适应控制方法 ,混合 H2 /H∞ 控制的性能指标保证了系统对外界干扰在一给定的干扰衰减度下具有鲁棒稳定性的同时 ,还能使系统达到良好的动态性能 ,满足一定的 H2 的最优性能指标 .文中加入了自适应控制 ,使得系统在满足 H2 /H∞ 性能指标的同时 ,还加强了系统对参数不确定性的补偿 .仿真表明本文方法的有效性 ,特别是出现参数不确定时 。 展开更多

关键词 机器人 鲁棒控制 自适应控制 混合h2/h∞控制

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基于差分进化算法和LMI方法的H_2/H_∞混合控制问题的研究 被引量：1

5

作者 刘树博 赵丁选 崔功杰 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第3期846-848,共3页

在差分进化(DE)算法和线性矩阵不等式(LMI)方法的基础上提出了一种新型混合方法来解决H2/H∞混合控制问题。对确定系统和多面体不确定系统进行了系统的研究。DE算法用来得到控制器的样本,LMI方法用来最小化系统的H2性能指标。该方法采... 在差分进化(DE)算法和线性矩阵不等式(LMI)方法的基础上提出了一种新型混合方法来解决H2/H∞混合控制问题。对确定系统和多面体不确定系统进行了系统的研究。DE算法用来得到控制器的样本,LMI方法用来最小化系统的H2性能指标。该方法采用了不同的Lyapunov方程表达形式,因而减小了以往算法中存在的保守性问题。最后,通过引例证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 鲁棒控制 差分进化算法 多面体不确定性 混合h2/h∞控制

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机载布撒器混合H_2/H_∞变增益状态反馈控制 被引量：1

6

作者 李辉 刘宏宇 林丽 《现代防御技术》 北大核心 2010年第3期39-44,57,共7页

研究了一种混合H_2/H_∞变增益状态反馈控制方法。在矩阵多胞域内,给出了只依赖于多胞顶点且使闭环系统稳定及满足预定的H_2和H_∞性能的线性矩阵不等式条件,并得到了对应的控制器。该方法不受对象结构约束,且适用于参数快变系统。将该... 研究了一种混合H_2/H_∞变增益状态反馈控制方法。在矩阵多胞域内,给出了只依赖于多胞顶点且使闭环系统稳定及满足预定的H_2和H_∞性能的线性矩阵不等式条件,并得到了对应的控制器。该方法不受对象结构约束,且适用于参数快变系统。将该方法应用于机载布撒器俯仰通道自动驾驶仪设计,结果显示了控制器的有效性。 展开更多

关键词 线性矩阵不等式 混合h2/h∞控制 变增益 自动驾驶仪

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混合H_2/H_∞控制问题的降阶控制器 被引量：1

7

作者 曾建平 程鹏 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第5期714-716,共3页

关键词 混合h2/h∞控制 降价控制器 离散系统

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时变采样周期网络控制系统混合H_2/H_∞动态输出反馈控制 被引量：3

8

作者 樊金荣 《武汉科技大学学报》 CAS 2012年第3期235-240,共6页

针对网络化控制系统中出现的时变采样周期和时延现象,讨论混合鲁棒H2/H∞控制性能约束下的控制问题。先通过矩阵Jordan变换,将时变采样周期和时延的不确定性转变为系统参数的不确定性,建立离散时间凸多面体不确定系统模型;然后以线性矩... 针对网络化控制系统中出现的时变采样周期和时延现象,讨论混合鲁棒H2/H∞控制性能约束下的控制问题。先通过矩阵Jordan变换,将时变采样周期和时延的不确定性转变为系统参数的不确定性,建立离散时间凸多面体不确定系统模型;然后以线性矩阵不等式的形式,构建参数依赖Lyapunov函数,给出保证系统渐近稳定并满足混合鲁棒H2/H∞性能的动态输出反馈控制器存在的充分条件和控制器的具体参数。数值仿真结果表明所设计的控制器能够保持系统渐近稳定。 展开更多

关键词 网络化控制系统 时变采样周期 混合h2/h∞控制 凸多面体不确定 线性矩阵不等式

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基于混合H_2/H_∞控制的拼焊板零件成形方法

9

作者 王春燕 赵万忠 +1 位作者 王宇 徐晓宏 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2012年第1期30-33,76,共5页

针对拼焊板零件冲压过程中恒压边力方法的不足,提出了拼焊板零件变压边力混合H2/H∞控制目标,建立了控制模型,设计了控制算法和控制逻辑.采用此模型对拼焊板零件冲压成形进行反馈数值模拟,分析了有无变压边力混合H2/H∞控制对拼焊板零... 针对拼焊板零件冲压过程中恒压边力方法的不足,提出了拼焊板零件变压边力混合H2/H∞控制目标,建立了控制模型,设计了控制算法和控制逻辑.采用此模型对拼焊板零件冲压成形进行反馈数值模拟,分析了有无变压边力混合H2/H∞控制对拼焊板零件成形缺陷的影响,将混合H2/H∞控制下的最优压边力曲线输入至压机上微机中作为预定义压边力曲线,并在变压边力冲压机上进行试验验证.仿真和试验结果表明:基于混合H2/H∞理论的变压边力控制方法可成功冲压出车身整体侧围内板,可有效避免在恒压边力下的起皱和破裂2种缺陷,该控制方法可同时考虑冲压行程和压边板位置进行压边力优化,具有更好的鲁棒性. 展开更多

关键词 车身 拼焊板 变压边力 混合h2/h∞控制 成形

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基于Q参数优化的环形力矩电机多目标混合H_2/H_∞控制

10

作者 孙宜标 彭波 +1 位作者 翟慧萍 夏加宽 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2009年第9期37-41,共5页

数控转台用永磁环形力矩电机回转伺服系统采用直接驱动方式后,对负载扰动和参数变化更为敏感,使系统的伺服性能大大降低。采用H2和H∞结合的多目标控制方法,在保证系统动态性能的基础上,可以提高系统的鲁棒性和抗扰性能,以解决快速性和... 数控转台用永磁环形力矩电机回转伺服系统采用直接驱动方式后,对负载扰动和参数变化更为敏感,使系统的伺服性能大大降低。采用H2和H∞结合的多目标控制方法,在保证系统动态性能的基础上,可以提高系统的鲁棒性和抗扰性能,以解决快速性和鲁棒性之间的矛盾。为此,采用Q参数优化方法设计多目标混合H2/H∞速度控制器,利用连续系统与离散系统解的一致性,将连续问题转化为离散问题求解。仿真结果表明,与传统H∞速度控制相比,所提出的多目标混合H2/H∞速度控制使永磁环形力矩电机伺服系统对负载扰动及参数变化具有更强的鲁棒性和快速性。 展开更多

关键词 环形力矩电机 直接驱动 多目标控制 混合h2/h∞控制 Q参数

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新型混合H_2/H_∞控制策略的研究

11

作者 唐元钢 郭庆鼎 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2001年第6期483-486,共4页

研究了混合H2/H∞控制问题,在保证系统一个输出满足给定H∞干扰衰减约束下,使另一个输出的H2性能指标最小,在此基础上,推出了一个控制器存在的约束条件,给出了控制器的求解方法,并以数值实例证明了所提算法是可行的.

关键词 混合h2/h∞控制 RICCATI方程 抗干扰衰减约束 控制器 控制策略

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多项式模糊系统混合H_2/H_∞控制 被引量：1

12

作者 马清亮 杨海燕 吴旭光 《电光与控制》 北大核心 2017年第7期1-6,共6页

对于多项式模糊系统,提出一种具有公共Lyapunov矩阵的混合H_2/H_∞性能准则。基于多项式Lyapunov函数与平方和分解技术,推导出多项式模糊系统混合H_2/H_∞状态反馈控制器的存在条件。通过求解一个具有多项式平方和约束的参数极小化问题... 对于多项式模糊系统,提出一种具有公共Lyapunov矩阵的混合H_2/H_∞性能准则。基于多项式Lyapunov函数与平方和分解技术,推导出多项式模糊系统混合H_2/H_∞状态反馈控制器的存在条件。通过求解一个具有多项式平方和约束的参数极小化问题,给出了混合H_2/H_∞模糊控制器优化设计方法。 展开更多

关键词 多项式模糊系统 混合h2/h∞控制 多项式Lyapunov函数 平方和优化

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基于ERGA和混合H_2/H_∞方法的交直流并联系统分散控制 被引量：2

13

作者 赵睿 卢斯煜 +1 位作者 涂亮 柳勇军 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第24期44-51,共8页

提出一种基于有效相对增益阵列和混合H_2/H_∞方法的交直流并联系统分散控制方法。该方法首先根据有效相对增益阵列(ERGA)指标和总体最小二乘-旋转不变技术确定附加阻尼控制器安装地点和反馈信号配对方案,再基于混合H_2/H_∞控制理论设... 提出一种基于有效相对增益阵列和混合H_2/H_∞方法的交直流并联系统分散控制方法。该方法首先根据有效相对增益阵列(ERGA)指标和总体最小二乘-旋转不变技术确定附加阻尼控制器安装地点和反馈信号配对方案,再基于混合H_2/H_∞控制理论设计分散控制器,抑制交直流并联输电系统中存在的区域间和区域内低频振荡。有效相对增益阵列指标考虑了传递函数矩阵的动态和静态过程,混合H_2/H_∞控制理论可计及控制代价和系统的不确定性。EMTDC/PSCAD实例仿真证明了控制器的有效性。 展开更多

关键词 高压直流输电系统 有效相对增益阵列 分散控制 混合h2/h∞控制

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基于线性矩阵不等式的环形永磁力矩电机的H_2/H_∞静态输出反馈控制 被引量：20

14

作者 孙宜标 金石 王成元 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第15期8-14,共7页

针对直接驱动数控转台用环形永磁力矩电机易受负载扰动及自身参数变化影响的特点,文中基于线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI),设计了一个多目标混合H2/H∞静态输出反馈控制器,该控制器可使闭环系统的极点均落在预先选定的... 针对直接驱动数控转台用环形永磁力矩电机易受负载扰动及自身参数变化影响的特点,文中基于线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI),设计了一个多目标混合H2/H∞静态输出反馈控制器,该控制器可使闭环系统的极点均落在预先选定的线性矩阵不等式区域D内来实现极点配置。所设计的多目标控制器同时考虑了闭环系统的极点位置和2个重要的鲁棒性能指标(H2和H∞范数),不但保证系统的稳定型和快速性,还使系统对外界及自身扰动具有较强的鲁棒性,在很大程度上解决快速性和鲁棒性之间的矛盾。仿真结果及分析表明,所提出控制器满足高精度直接驱动数控转台用环形永磁力矩电机伺服系统对快速性和鲁棒性的要求。 展开更多

关键词 直接驱动 环形永磁力矩电机 线性矩阵不等式 混合h2/h∞控制 静态输出反馈控制 多目标控制

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基于区域极点配置的汽车主动悬架H_2/H_∞控制 被引量：2

15

作者 孙涛 郑松林 +1 位作者 张振东 冯金芝 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期136-140,148,共6页

利用混合H2/H∞控制方法设计了某重载车辆悬架控制器。以此种方法设计出的控制器,通过H∞控制指标保证被控对象约束输出传递函数的无穷范数低于适当γ值的同时,最小化一个给定的H2性能指标函数,较好的解决了悬架系统性能和系统鲁棒性之... 利用混合H2/H∞控制方法设计了某重载车辆悬架控制器。以此种方法设计出的控制器,通过H∞控制指标保证被控对象约束输出传递函数的无穷范数低于适当γ值的同时,最小化一个给定的H2性能指标函数,较好的解决了悬架系统性能和系统鲁棒性之间的折衷优化控制问题,同时,通过将闭环极点配置在指定位置,保证了系统的动态性能,结果显示,通过将单一范数(H2或H∞)控制方法改进为混合范数H2/H∞控制方法,强化了每种范数各自的优势,系统综合性能品质得到了保证。 展开更多

关键词 混合h2/h∞控制 主动悬架 频率加权函数 未建模动态不确定

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挠性航天器混合H2/H∞输出反馈姿态控制(英文) 被引量：3

16

作者 刘华 张玉民 杨照华 《宇航学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期1255-1261,共7页

研究一类带有挠性附件的航天器的H2/H∞输出反馈姿态控制问题,所涉及的挠性航天器由刚性本体和挠性附件构成。由于挠性附件的振动和航天器本体姿态运动的耦合,再加之振动模态难以测量,对挠性航天器的姿态控制带来困难。针对该问题提出... 研究一类带有挠性附件的航天器的H2/H∞输出反馈姿态控制问题,所涉及的挠性航天器由刚性本体和挠性附件构成。由于挠性附件的振动和航天器本体姿态运动的耦合,再加之振动模态难以测量,对挠性航天器的姿态控制带来困难。针对该问题提出了基于H2/H∞理论的动态输出反馈控制器设计方法。动态输出反馈在模态变量不能测量的前提下也能有效控制航天器本体姿态,而H∞控制器具有很好的抗干扰能力,能有效抑制空间环境干扰力矩和模型不确定性对控制系统稳定性的影响。和纯H∞输出反馈控制算法相比,基于H2/H∞的设计同时提高系统的动态性能。数值仿真验证了所设计的控制方法对挠性航天器具有很好的姿态控制效果。 展开更多

关键词 挠性航天器 振动抑制 姿态控制 输出反馈 混合h2/h∞控制

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一种基于混合随机H2/H∞方法的能源互联网边缘计算系统控制策略 被引量：22

17

作者 华昊辰 李宇童 +2 位作者 王同贺 秦兆铭 曹军威 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第21期6875-6884,共10页

作为一种新兴的计算范式,边缘计算可以将数据计算和处理任务下放到靠近用户的网络边缘侧执行,从而避免远距离数据传输所引发的高时延。随着边缘计算任务的增加,边缘计算中心的供能问题成为一个巨大的挑战。利用能源互联网对边缘数据中... 作为一种新兴的计算范式,边缘计算可以将数据计算和处理任务下放到靠近用户的网络边缘侧执行,从而避免远距离数据传输所引发的高时延。随着边缘计算任务的增加,边缘计算中心的供能问题成为一个巨大的挑战。利用能源互联网对边缘数据中心进行供能是一个可行的方向,但可再生能源产能和边缘数据中心的耗能具有很强的不确定性和随机性。面对这一挑战,提出一种基于纳什均衡的随机最优鲁棒控制策略。该控制器通过最优控制最大化地使用可再生能源为边缘数据中心进行供能,同时也保证了边缘数据中心尽量以最大的工作功率进行数据运算。此外,该控制器还可以在有随机扰动的环境下保证母线频率偏差稳定。考虑到最优控制和鲁棒控制两个目标可能会相互冲突,该文通过纳什均衡使得二者达到一种平衡状态。最后,通过数值仿真验证了提出方法的可行性。 展开更多

关键词 随机优化 混合h2/h∞控制 边缘计算 能源互联网 微网 频率调节 纳什均衡

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拼焊板零件变压边力鲁棒控制策略研究 被引量：1

18

作者 王春燕 赵万忠 +2 位作者 孙培坤 徐晓宏 王宇 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期729-732,共4页

针对拼焊板零件冲压成形过程中恒压边力方法的不足,提出基于混合H2/H∞理论的变压边力控制方法,建立了变压边力混合H2/H∞控制模型,设计了变压边力混合H2/H∞控制算法和控制逻辑。采用该模型对拼焊板零件冲压成形进行反馈数值模拟,分析... 针对拼焊板零件冲压成形过程中恒压边力方法的不足,提出基于混合H2/H∞理论的变压边力控制方法,建立了变压边力混合H2/H∞控制模型,设计了变压边力混合H2/H∞控制算法和控制逻辑。采用该模型对拼焊板零件冲压成形进行反馈数值模拟,分析有无变压边力混合H2/H∞控制对拼焊板零件成形缺陷的影响,并在变压边力冲压机上进行试验验证。仿真和试验结果表明:基于混合H2/H∞理论的变压边力控制方法可成功冲压出车身前围上盖板,可有效避免恒压边力下的起皱和破裂两种缺陷,该控制方法同时考虑冲压行程和压边板位置进行压边力优化,具有更好的鲁棒性。 展开更多

关键词 车身工程 拼焊板 压边力 混合h2/h∞控制

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含直驱风电机组的电力系统次同步振荡鲁棒阻尼控制 被引量：17

19

作者 杨京 王彤 +1 位作者 毕经天 李琰 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期56-65,共10页

风电功率波动会导致电力系统运行点变化,为有效提高次同步振荡阻尼控制的适应性,文中采用直驱风电机组附加控制的方法设计了一种次同步振荡鲁棒阻尼控制器。首先,基于状态空间模型利用含区域极点配置的混合H 2/H∞控制方法抑制由随机扰... 风电功率波动会导致电力系统运行点变化,为有效提高次同步振荡阻尼控制的适应性,文中采用直驱风电机组附加控制的方法设计了一种次同步振荡鲁棒阻尼控制器。首先,基于状态空间模型利用含区域极点配置的混合H 2/H∞控制方法抑制由随机扰动引起的电力系统次同步振荡。将不同运行点作为凸多面体的顶点构建凸多面体模型,以适应风电输出波动引起的系统运行点大范围变化,提高控制器的鲁棒性。然后,利用线性矩阵不等式求解状态反馈矩阵,设计次同步振荡鲁棒阻尼控制器。最后,利用接入2台直驱风电机组的4机2区系统作为测试系统进行时域仿真。仿真结果表明,基于凸多面体的鲁棒阻尼控制器不仅能够为系统次同步振荡模式提供足够的阻尼,并且在风电功率在较大范围内变化的情况下,控制器也具有较好的控制效果。 展开更多

关键词 次同步振荡 混合h 2/h∞控制 鲁棒控制 凸多面体模型 直驱风电机组

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高速攻击型无人机非线性鲁棒制导律研究 被引量：4

20

作者 耿峰 祝小平 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期922-927,共6页

高速攻击型无人机是一种自杀式的精确制导武器,具有许多巡航导弹不具备的优点,是当前世界各军事强国研究的热点。为了使高速攻击型无人机能精确攻击各类具有较高机动性的目标,提出了一种非线性混合H2/H∞鲁棒制导律。由于混合H2/H∞控... 高速攻击型无人机是一种自杀式的精确制导武器,具有许多巡航导弹不具备的优点,是当前世界各军事强国研究的热点。为了使高速攻击型无人机能精确攻击各类具有较高机动性的目标,提出了一种非线性混合H2/H∞鲁棒制导律。由于混合H2/H∞控制具有H2控制的优良品质和H∞控制的鲁棒性,这种制导律对目标机动及其它不确定性干扰不敏感。耦合非线性汉密尔顿-雅可比偏微分不等式组是否有解直接关系到非线性混合H2/H∞鲁棒制导律的实现。现对耦合非线性汉密尔顿-雅可比偏微分不等式组进行了适当的等价转化并求解,得到了一组解析解。通过仿真研究,该制导律被证明具有较好的制导精度并对目标机动等不确定性干扰具有较好的鲁棒性。 展开更多

关键词 高速攻击型无人机 非线性鲁棒制导律 混合h2/h∞控制 汉密尔顿-雅可比偏微分不等式(hJPDI)

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