基于预设性能控制的多导弹编队方法
发布时间:2021-06-22 18:36
针对多导弹编队控制问题,设计了一种既能保证编队精度又能保证在队形形成或变换过程中避免弹间碰撞的编队控制器。首先,建立领弹和从弹相对运动模型,并变换为具有级联形式的编队控制模型。然后,通过合理设置性能函数参数,基于预设性能控制理论设计能够对编队跟踪误差的瞬态过程和稳态精度进行控制的编队控制器。最后,针对队形形成和变换过程中的弹间避碰问题,通过实时改变编队期望位置并结合预设性能控制器的特点,设计了主动避碰策略。仿真结果表明,采用所提的避碰策略和编队控制器,能够使得多枚导弹在避免碰撞的前提下形成良好的编队。
【文章来源】:系统工程与电子技术. 2020,42(12)北大核心EICSCD
【文章页数】:12 页
【部分图文】:
领弹-从弹相对运动关系图
为了能够控制各飞行器x、y、z 3个方向的相对位置,第一个子系统采用预设性能控制策略进行设计。针对多弹编队飞行问题,假设理想的队形为X1*=[hxi,hyi,hzi]T,则系统跟踪误差为e1=[ex,ey,ez]T=X1-X1*,可通过设计合理的性能函数,对相对位置误差e1的性能进行预设,实现编队同时满足在队形形成过程中的碰撞避免。可定义3个方向上大于0且严格递减的性能函数分别为
预设性能反演编队控制器
【参考文献】:
期刊论文
[1]Formation control and collision avoidance for multi-UAV systems based on Voronoi partition[J]. HU JinWen,WANG Man,ZHAO ChunHui,PAN Quan,DU Chang. Science China(Technological Sciences). 2020(01)
[2]Formation control with obstacle avoidance of second-order multi-agent systems under directed communication topology[J]. Guoxing WEN,C.L.Philip CHEN,Hui DOU,Hongli YANG,Chunfang LIU. Science China(Information Sciences). 2019(09)
[3]基于快速扩展随机树算法的多无人机编队重构方法研究[J]. 李樾,韩维,陈清阳,张勇. 西北工业大学学报. 2019(03)
[4]基于伪谱法的导弹编队队形重构最优控制[J]. 马骏,马清华,王根,苗昊春. 弹箭与制导学报. 2018(06)
[5]基于改进人工势场的无人机编队避障控制研究[J]. 张佳龙,闫建国,张普,王奔驰. 西安交通大学学报. 2018(11)
[6]预设性能控制研究进展[J]. 胡云安,张雷,耿宝亮. 海军航空工程学院学报. 2016(01)
[7]导弹协同攻击编队自适应滑模控制器设计[J]. 张磊,方洋旺,毛东辉,雍霄驹. 宇航学报. 2014(06)
硕士论文
[1]多导弹协同制导与控制技术研究[D]. 刘冬责.北京理工大学 2016
本文编号:3243340
【文章来源】:系统工程与电子技术. 2020,42(12)北大核心EICSCD
【文章页数】:12 页
【部分图文】:
领弹-从弹相对运动关系图
为了能够控制各飞行器x、y、z 3个方向的相对位置,第一个子系统采用预设性能控制策略进行设计。针对多弹编队飞行问题,假设理想的队形为X1*=[hxi,hyi,hzi]T,则系统跟踪误差为e1=[ex,ey,ez]T=X1-X1*,可通过设计合理的性能函数,对相对位置误差e1的性能进行预设,实现编队同时满足在队形形成过程中的碰撞避免。可定义3个方向上大于0且严格递减的性能函数分别为
预设性能反演编队控制器
【参考文献】:
期刊论文
[1]Formation control and collision avoidance for multi-UAV systems based on Voronoi partition[J]. HU JinWen,WANG Man,ZHAO ChunHui,PAN Quan,DU Chang. Science China(Technological Sciences). 2020(01)
[2]Formation control with obstacle avoidance of second-order multi-agent systems under directed communication topology[J]. Guoxing WEN,C.L.Philip CHEN,Hui DOU,Hongli YANG,Chunfang LIU. Science China(Information Sciences). 2019(09)
[3]基于快速扩展随机树算法的多无人机编队重构方法研究[J]. 李樾,韩维,陈清阳,张勇. 西北工业大学学报. 2019(03)
[4]基于伪谱法的导弹编队队形重构最优控制[J]. 马骏,马清华,王根,苗昊春. 弹箭与制导学报. 2018(06)
[5]基于改进人工势场的无人机编队避障控制研究[J]. 张佳龙,闫建国,张普,王奔驰. 西安交通大学学报. 2018(11)
[6]预设性能控制研究进展[J]. 胡云安,张雷,耿宝亮. 海军航空工程学院学报. 2016(01)
[7]导弹协同攻击编队自适应滑模控制器设计[J]. 张磊,方洋旺,毛东辉,雍霄驹. 宇航学报. 2014(06)
硕士论文
[1]多导弹协同制导与控制技术研究[D]. 刘冬责.北京理工大学 2016
本文编号:3243340
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jingguansheji/3243340.html