固定时间收敛的三维制导控制一体化设计

作     者：张宽桥 周旋风 门星火 周含冰 ZHANG Kuanqiao;ZHOU Xuanfeng;MEN Xinghuo;ZHOU Hanbing

作者机构：电子信息系统复杂电磁环境效应国家重点实验室洛阳471003 

出 版 物：《北京航空航天大学学报》 (Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics)

年 卷 期：2023年第49卷第4期

页      面：842-852页

核心收录：

学科分类：0711[理学-系统科学] 1101[军事学-军事思想及军事历史] 08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 0804[工学-仪器科学与技术] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金(11904398)。 

主　　题：制导控制一体化 终端角度约束 状态约束 控制受限 固定时间收敛 滑模控制 

摘      要：针对终端角度约束、状态约束和控制受限问题,在三维空间内,提出一种固定时间收敛的导弹制导控制一体化设计方法。构建了带终端角度约束的制导控制系统三通道全耦合设计模型,采用固定时间收敛的滑模干扰观测器对一体化设计模型中的未知干扰进行估计和补偿。基于固定时间稳定性理论、终端滑模控制和反演控制方法等对制导控制系统进行一体化设计,并采用二阶指令滤波器对系统状态及控制指令进行约束。对所提方法的固定时间收敛特性进行证明,并给出具体的收敛时间表达式。通过导弹六自由度仿真,验证了所提方法的有效性和优越性。