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高超声速飞行器无在线求导backstepping控制方法
被引量：
7
1
作者
路遥
贾志强
+1 位作者
刘晓东
路坤锋
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期103-110,共8页
针对高超声速飞行器纵向通道跟踪控制问题,提出一种无需对虚拟控制量进行在线求导的新型backstepping控制方法。首先将飞行器动力学模型划分为速度子系统和航迹倾角子系统,然后采用backstepping方法设计航迹倾角子系统控制器,利用高阶...
针对高超声速飞行器纵向通道跟踪控制问题,提出一种无需对虚拟控制量进行在线求导的新型backstepping控制方法。首先将飞行器动力学模型划分为速度子系统和航迹倾角子系统,然后采用backstepping方法设计航迹倾角子系统控制器,利用高阶微分器技术直接设计虚拟控制量一阶导数的控制律,这样即避免了现有backstepping方法中求取虚拟控制量一阶导数时存在的“复杂性爆炸”问题,同时能够简化控制器结构,减少待设计控制器参数数目。另外,采用跟踪微分器技术设计了不确定项观测器以实现对模型中各类不确定项的估计,进而提高控制器的跟踪精度。最后,采用Lyapunov理论证明了闭环系统的稳定性,并通过对比仿真实验验证所提方法的有效性。
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关键词
高超声速飞行
器
跟踪控制
反步法
复杂性爆炸
高阶微分器
不确定项估计
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职称材料
题名
高超声速飞行器无在线求导backstepping控制方法
被引量：
7
1
作者
路遥
贾志强
刘晓东
路坤锋
机构
宇航智能控制技术国家级重点实验室
北京航天自动控制研究所
出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期103-110,共8页
基金
国家自然科学基金青年基金(61803357)。
文摘
针对高超声速飞行器纵向通道跟踪控制问题,提出一种无需对虚拟控制量进行在线求导的新型backstepping控制方法。首先将飞行器动力学模型划分为速度子系统和航迹倾角子系统,然后采用backstepping方法设计航迹倾角子系统控制器,利用高阶微分器技术直接设计虚拟控制量一阶导数的控制律,这样即避免了现有backstepping方法中求取虚拟控制量一阶导数时存在的“复杂性爆炸”问题,同时能够简化控制器结构,减少待设计控制器参数数目。另外,采用跟踪微分器技术设计了不确定项观测器以实现对模型中各类不确定项的估计,进而提高控制器的跟踪精度。最后,采用Lyapunov理论证明了闭环系统的稳定性,并通过对比仿真实验验证所提方法的有效性。
关键词
高超声速飞行
器
跟踪控制
反步法
复杂性爆炸
高阶微分器
不确定项估计
Keywords
Hypersonic vehicle
Tracking control
Backstepping
Explosion of complexity
High-order differentiator
Uncertainty estimation
分类号
V448.2 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高超声速飞行器无在线求导backstepping控制方法
路遥
贾志强
刘晓东
路坤锋
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
7
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