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航天系统制导、导航与控制
来源:  时间:2014-06-26   《打印》
航天系统制导、导航与控制
  
    以复杂环境下飞行器制导、导航与控制中的关键基础科学问题为核心,一方面立足国家需求,承担工业部门的具体研究任务,给出可行的新理论与方法;同时针对其中的科学问题,寻求理论上的突破,推动学科发展。

    复杂环境下飞行器控制中最突出的问题是环境复杂、飞行器动态不确定性大、飞行器动态耦合性强。针对这一问题,我们提出基于自抗扰控制的高速大范围飞行姿态控制方法,方法具有原创性,在任务要求的各种飞行条件下均表现出突出的控制性能,顺利通过课题验收。同时,应用研究的成果也进一步促进了处理非线性不确定系统问题的理论研究。在非线性不确定系统的控制方面取得了一系列突破性理论成果,如:首次研究了非参数和非线性参数混合的不确定系统控制问题,确定了反馈能力的临界值。在自抗扰控制方法的理论分析方面取得突破性进展,如证明了自抗扰控制方法在保证系统动态过程品质方面的突出优点, 证明了在采样条件下自抗扰控制方法对大范围不确定系统控制的控制能力, 并首次从理论上分析了将自抗扰控制与自适应控制相结合的方法,克服了自抗扰控制方法需要控制通道先验信息的局限。

    飞行器系统状态在线估计的重要指标为估计精度和速度,然而多种类型的传感器误差会极大地影响这些指标,使得对这些指标的性能分析非常具有挑战性。我们提出了适用于多种实际场景的通用型滤波算法,严格证明了所提出的滤波算法可在线提供滤波误差的实时范围,进而得到算法的估计精度和速度,该算法的有效性在具有实际数据特性的大量仿真中得到了验证。

  

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