高超声速滑翔飞行器预定时间碰撞规避编队控制

作     者：王婕 王鼎华 王婷 户艳鹏 Jie WANG;Dinghua WANG;Ting WANG;Yanpeng HU

作者机构：北京科技大学智能科学与技术学院北京100083 北京科技大学人工智能研究院北京100083 北京科技大学智能仿生无人系统教育部重点实验室北京100083 北京科技大学自动化学院北京100083 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:62473042,62473040) 中国博士后科学基金面上项目(批准号:2019M650874) 中国科学院自动化研究所复杂系统认知与决策实验室开放基金(批准号:E2T0X4D803)资助 

出 版 物：《中国科学：信息科学》 (Scientia Sinica(Informationis))

年 卷 期：2024年第54卷第10期

页      码：2326-2342页

摘      要：针对高超声速滑翔飞行器的编队控制问题,提出了基于预定时间稳定性理论的控制策略.首先,建立高超声速滑翔飞行器六自由度制导控制一体化模型,基于反演结构对模型进行简化处理,在此基础上,设计预定时间控制律,实现期望队形形成及编队保持;其次,利用人工势场理论,设计避碰/规避势场函数项,避免高超声速滑翔飞行器与其邻机之间的碰撞,并实现对威胁区的规避;再次,基于Lyapunov稳定理论对高声速滑翔飞行器在预定时间内的编队稳定性进行严格证明;最后,通过Matlab/Simulink进行仿真,仿真结果验证了本文所提的控制策略能够实现预定时间内高超声速滑翔飞行器的编队队形生成保持及碰撞规避.

主 题 词：高超声速滑翔飞行器 预定时间控制 人工势场算法 编队控制 制导控制一体化 

学科分类：08[工学] 081105[081105] 0835[0835] 0802[工学-机械学] 0811[工学-水利类] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.1360/SSI-2024-0128

馆 藏 号：203144276...