Please wait a minute...
空天防御  2024, Vol. 7 Issue (1): 56-62    
0
  专业技术 本期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 |
欠驱动高超滑翔飞行器集群协同编队控制方法
阎宏磊1, 陆远2, 郭杰1, 唐胜景1, 李响1
1. 北京理工大学 宇航学院,北京 100081; 2.上海航天测控通信研究所,上海 201109
Cluster Cooperative Formation Control Method for Underactuated Hypersonic Vehicle
YAN Honglei1, LU Yuan2, GUO Jie1, TANG Shengjing1, LI Xiang1
1. School of Aerospace of Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China; 2. Shanghai Aerospace Electronic Technology Institute, Shanghai 201109, China
全文: PDF(864 KB)  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 针对高超声速滑翔飞行器滑翔段轴向过载不可控导致编队位置控制困难的问题,提出一种基于一致性编队控制和预测校正理论的协同编队控制方法。在协同制导架构基础上,基于多智能体一致性理论设计分布式集群编队控制策略,由编队中各飞行器的绝对位置和相对位置生成协调变量,采用动态逆方法生成基本编队控制指令;通过设计侧向机动控制指令,对编队队形进行调整,并采用双阶段预测校正控制算法实现编队集群的侧向机动控制。仿真结果表明:该方法能够实现欠驱动高超声速飞行器集群的编队队形生成和保持、良好的编队队形调节能力及对初始位置误差的鲁棒性。
服务
把本文推荐给朋友
加入引用管理器
E-mail Alert
RSS
作者相关文章
关键词 高超声速飞行器协同编队欠驱动控制预测校正    
Abstract:Focusing on the difficulties in formation position control caused by uncontrollable axial overload in the glide phase of a hypersonic glide vehicle, a cooperative formation control method using consistent formation control and prediction correction theory was proposed. According to the cooperative guidance architecture, the distributed cluster formation control strategy was developed based on the multi-agent consistency theory. The coordination variables were acquired using the absolute and relative positions of each aircraft in the formation, while the basic formation control commands were achieved using the dynamic inverse method. The lateral manoeuvre control command was established to adjust the formation, and the two-stage predictive correction control algorithm was applied to realize the lateral manoeuvre control of the formation. The simulation results show that the proposed method can realize formation generation and maintenance of the underactuated hypersonic vehicle cluster, and performs significant formation adjustment ability and robustness to initial position errors.
Key wordshypersonic vehicle    cooperative formation    underactuated control    prediction correction
收稿日期: 2023-10-24      出版日期: 2024-03-05
ZTFLH:  V 221.3  
基金资助:国家自然科学基金项目(11572036)
通讯作者: 郭杰(1981—),男,博士,副教授。   
作者简介: 阎宏磊(1999—),男,硕士研究生。
引用本文:   
阎宏磊, 陆远, 郭杰, 唐胜景, 李响. 欠驱动高超滑翔飞行器集群协同编队控制方法[J]. 空天防御, 2024, 7(1): 56-62.
YAN Honglei, LU Yuan, GUO Jie, TANG Shengjing, LI Xiang. Cluster Cooperative Formation Control Method for Underactuated Hypersonic Vehicle. Air & Space Defense, 2024, 7(1): 56-62.
链接本文:  
https://www.qk.sjtu.edu.cn/ktfy/CN/      或      https://www.qk.sjtu.edu.cn/ktfy/CN/Y2024/V7/I1/56

参考文献
[1] 林照晨, 张欣然, 刘紫阳, 贺风华, 欧阳磊. 基于深度学习的高超声速飞行器运动行为识别[J]. 空天防御, 2024, 7(1): 48-55.
[2] 狄子琦, 王翔宇, 吴双, 周宇 . 基于Transformer架构的高超声速飞行器轨迹生成与预测算法[J]. 空天防御, 2023, 6(4): 35-41.
[3] 刘双喜, 刘世俊, 李勇, 闫斌斌, 闫杰. 国外高超声速飞行器及防御体系发展现状[J]. 空天防御, 2023, 6(3): 39-51.
[4] 田若岑, 张庆振, 郭云鹤, 程林. 基于禁飞区规避的高超声速飞行器再入制导律设计[J]. 空天防御, 2022, 5(2): 65-74.
[5] 刘双喜, 王一冲, 朱梦杰, 李勇, 闫斌斌. 小弹目速度比下拦截高超声速飞行器微分对策制导律研究[J]. 空天防御, 2022, 5(2): 49-57.
[6] 杨庶, 钱云霄, 杨婷. 高超声速飞行器线性变参数一体化式控制律设计[J]. 上海交通大学学报, 2022, 56(11): 1427-1437.
[7] 熊俊辉, 李克勇, 刘燚, 吉雨. 临近空间防御技术发展态势及突防策略[J]. 空天防御, 2021, 4(2): 82-.
[8] 于永军a,徐锦法a,张梁a,熊智b. 基于改进KAZE特征的合成孔径雷达匹配算法[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2015, 49(09): 1288-1292.
[9] 黄宜庆, 王莉, 孙长银. 具有极点约束的高超声速飞行器非脆弱
最优H2/LQR控制
[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2011, 45(03): 423-428.
[10] 孙勇,段广仁,张卯瑞,张泽. 基于拟能量的高超声速飞行器再入轨迹优化
[J]. 上海交通大学学报(自然版), 2011, 45(02): 262-0266.
沪ICP备15013849号-1
版权所有 © 2017《空天防御》编辑部
主管单位:中国航天科技集团有限公司 主办单位:上海机电工程研究所 上海交通大学出版社有限公司