1 南京航空航天大学, 南京 210016
2 中国人民解放军73905部队，江苏 徐州 221004
针对非线性系统存在建模误差和外界干扰等不确定因素问题，提出一种基于滑模干扰观测器在线补偿的非线性动态逆控制方法。通过设计滑模干扰观测器，对不确定因素进行估计，将滑模干扰观测器的输出用以设计新的补偿控制律，与动态逆方法相结合来消除不确定因素的影响。以Herbst机动过程为例进行飞行仿真，并与单纯采用非线性动态逆方法的控制性能进行对比。仿真表明，系统能较好地跟踪姿态角指令，有良好的鲁棒性。
歼击机 飞行控制 动态逆 滑模干扰观测器 超机动 fighter flight control dynamic inversion Sliding Mode Disturbance Observer (SMDO) super-maneuverable
当前对战斗机的能力评估已经从关注其性能发展到关注其效能上,研究人员一直在努力探索如何对战斗机作战效能进行评估。根据现代空战模式将空战过程分解为超视距空战和视距内空战，并分别对作战飞机进行作战效能评估。针对战斗机的隐身性，提出雷达探测能力、被动雷达探测能力和红外探测能力作为超视距空战中态势感知能力的指标。对于超视距空战和视距内空战的作战效能评估均采用层次分析法，并给出计算各项子能力的计算模型。
空战 作战效能评估 层次分析法 air combat operational effectiveness evaluation analytic hierarchy process
任务分配是多无人机协同控制的重要内容。建立了多机协同多目标攻击排序的数学模型、并提出基于满意决策的攻击分配算法, 根据参与目标分配的每架无人机完成任务的预估效益和预估代价提出满意集, 建立拒绝函数和选择函数从而获得满意分配结果, 最后在Matlab环境下进行了数值仿真。仿真结果表明, 所研究的基于满意决策的多无人机协同攻击的目标分配方法是有效的。
无人机 满意决策 多机协同 空对地攻击 unmanned aerial vehicle (UAV) satisficing decision-making theory multi-UAV cooperation air-to-ground attack
针对运用欧拉角建立的垂直发射拦截导弹初始转弯阶段运动学方程存在奇异点的特点, 通过忽略空气动力的作用, 在仅考虑燃气舵的作用下,采用四元数法建立了垂直发射拦截导弹的非线性数学模型。考虑到系统模型存在着非线性、不确定性、参数大摄动和忽略空气动力产生的未知外部扰动, 利用自抗扰控制器(ADRC)不依赖精确的数学模型,并且可以动态补偿系统模型不确定和外部干扰的特点, 设计了一种基于四元数的自抗扰姿态控制器。仿真结果表明, 所设计的自抗扰姿态控制器具有良好的动态特性和强鲁棒性。
垂直发射导弹 姿态控制 四元数 解耦 vertical launching missile attitude control quaternion active disturbance rejection control (ADRC) ADRC decoupling
针对连续非线性系统, 采用一种基于幂次趋近律的单向辅助面滑模控制方法。首先依据给定的连续非线性系统, 设计单向辅助面滑模控制器, 并在此基础上, 引入了幂次趋近律, 设计基于幂次趋近律的单向辅助面滑模控制器, 且给出稳定性和有限时间收敛的理论证明。该方法能够确保系统状态在切换面附近的趋近速度, 即当且仅当系统状态位于原点处时趋近律为零, 较好地削弱了系统抖振。最后, 通过实验仿真, 验证了该方法的有效性。
滑模控制 非线性系统 单向辅助面 幂次趋近律 sliding mode control nonlinear system unidirectional auxiliary surface power reaching law
无人机任务计划系统根据不同的无人机性能、机载载荷、任务信息以及威胁信息，对无人机的飞行高度、速度、时间以及载荷使用进行合理的分配，以保证完成任务的总的任务代价最小。本文首先根据无人机侦察任务情况建立相应的代价函数，利用层次分析法对代价函数的各个因子进行加权求和；然后分别对各个因素进行模型的建立；最后利用计算仿真得到无人机的侦察任务计划。按照制定的任务计划，可以达到任务执行性能最优。
无人机 任务计划 代价函数模型 软件仿真 UAV mission planning cost function model software simulation
红外成像导引头的抗干扰性能由导引头的固有特性和采用的抗干扰技术决定。综合这两方面因素建立了导引头抗干扰评估的指标体系；基于支持向量机（Support Vector Machine,SVM）方法设计导引头抗干扰评估的计算模型；最后，通过数字仿真验证了指标体系和评估方法的实用性。
红外成像导引头 抗干扰性能评估 指标体系 支持向量机 infrared imaging seeker antijamming performance evaluation index system Support Vector Machine (SVM)
针对具有类反斜线回滞输入的近空间飞行器系统，进行滑模控制律的设计，以消除回滞特性对系统的影响。首先，通过对类反斜线回滞特性的分析，将其分解为一线性部分和一上界已知的未知非线性部分；然后，通过给定的期望轨迹，设计滑模控制律来消除回滞特性对系统的影响，使得系统的输出跟踪期望轨迹，并利用Lyapunov定理证明系统的稳定性；最后，将所设计的控制律应用于近空间飞行器的姿态控制上，给出了具有类反斜线回滞的近空间飞行器滑模控制律。仿真结果表明，所设计的控制律是有效的。
近空间飞行器 滑模控制 类反斜线回滞 nearspace vehicle（NVS） sliding model control BacklashLike Hysteresis
针对存在建模误差和外界干扰等不确定因素的飞行姿态系统, 使用单向辅助面滑模控制与非线性干扰观测器(NDO)相结合的方法设计控制器。采用单向辅助面滑模控制方法设计标称系统控制器, 而对于系统中的不确定性和扰动则利用NDO进行逼近, 并将NDO的输出用于设计鲁棒补偿控制项, 所设计的控制器可以有效削弱抖振且能够显著提高收敛速度。最后通过Lyapunov理论证明了闭环系统的稳定性, 仿真结果也体现了良好的控制效果。
飞行控制 非线性系统 干扰 单向辅助面滑模 非线性干扰观测 flight control nonlinear system disturbance sliding mode control with unidirectional auxiliary nonlinear disturbance observer
