中国兵器工业导航与控制技术研究所，北京100089
针对小型无人机侧向通道的控制参数优化问题, 以带宽作为控制品质指标, 奇异值作为鲁棒性指标, 研究了H2/H∞鲁棒优化设计方法, 深入分析了H2/H∞鲁棒控制的参数优化规律; 结合格拉姆稳定性方法, 构建了一个优化控制目标函数, 并对目标函数的加权系数进行了优化设计; 然后采用惩罚函数对目标函数的可行域进行约束, 从而使系统控制参数有唯一解。仿真验证了该方法的有效性与可行性, 可对飞控品质和鲁棒性进行折中考虑; 采用该方法所设计的小型无人机侧向通道控制器具有很好的控制品质和较高的抗扰动性能, 达到了预期目标。
小型无人机 H2/H∞优化 自动驾驶仪 惩罚函数 折中设计 small UAV H2/H∞ optimization autopilot penalty function trade-off design
1 中国气象局中国遥感卫星辐射测量和定标重点开放实验室, 北京 100081
2 国家卫星气象中心, 北京 100081
从对地观测平台角秒量级姿态确定需求出发,在构建星敏感器惯性系成像模型的基础上指出,恒星在成像面上的定位误差是星敏感器姿态确定误差的主要来源。同时,结合理想光学系统离焦模型,分析了星敏感器主要性能指标间的量化关系,并给出了成像面定位误差最低限。仿真结果表明,从优化系统性能考虑,成像模糊区直径为2～3个像元的配置是利用星敏感器焦平面的“轻微离焦”来实现亚像元定位的最佳方案,定位误差可达0.2个像元,能够满足星敏感器惯性姿态确定精度4″～5″的要求。理论分析和数值仿真结果可为后续星敏感器指标的提出及仪器设计提供技术参考。
成像系统 星敏感器 离焦模型 折中设计 姿态确定 亚像元定位
