| 基于Backstepping的高超声速飞行器鲁棒自适应控制 |
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| 引用本文： | 黄喜元,王青,董朝阳.基于Backstepping的高超声速飞行器鲁棒自适应控制[J].系统工程与电子技术,2011,33(6):1321-1326. |
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| 作者姓名： | 黄喜元 王青 董朝阳 |
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| 作者单位： | 1. 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院， 北京 100191；;
2. 北京航空航天大学航空科学与工程学院， 北京 100191 |
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| 摘 要： | 针对非线性、多变量、不稳定且包含不确定参数的高超声速飞行器模型，设计了高超声速飞行器的鲁棒自适应Backstepping控制器。采用指令滤波的设计方法，得到内回路的跟踪指令及其一阶微分信号，避免了虚拟控制信号需要进行复杂求导计算的困难。飞行器不确定参数采用自适应律在线调整，通过设计辅助滤波系统，并通过修改自适应律中跟踪误差的定义，消除由于期望控制信号不能完全执行所引起的跟踪误差的影响，保证了参数估计在控制信号约束情况下的顺利进行。仿真结果表明，所提出的设计方法不仅应用简单，且能保证高超声速飞行器在不确定参数存在情况下的闭环稳定及良好的跟踪控制性能。
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| 关 键 词： | 高超声速飞行器 Backstepping 鲁棒自适应控制 指令滤波器 |
Robust adaptive control of hypersonic vehicles via Backstepping method |
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| HUANG Xi-yuan,WANG Qing,DONG Chao-yang.Robust adaptive control of hypersonic vehicles via Backstepping method[J].System Engineering and Electronics,2011,33(6):1321-1326. |
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| Authors: | HUANG Xi-yuan WANG Qing DONG Chao-yang |
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| Institution: | 1. School of Automation Science and Electrical Engineering, Beihang University,Beijing 100191, China; ;
2. School of Aeronautic Science and Engineering, Beihang University, Beijing 100191, China |
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| Abstract: | A robust adaptive Backstepping control approach is proposed for a hypersonic vehicle.The vehicle model is nonlinear,multivariable,and unstable and includes uncertain parameters.The command filtered approach is used to generate the tracking commands and their first derivatives of inner loop,so that the tedious analytic computation of virtual control signal derivatives is avoided.The uncertain parameters are adapted online by Lyapunov-based update laws.With the design of assistant filters and the use of a mod... |
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| Keywords: | hypersonic vehicle Backstepping robust adaptive control command filter |
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