可观测性分析在组合导航中的应用

文章采用分段线性化和奇异值分解的方法对运载火箭飞行全程组合导航的状态变量进行可观测性分析,并进一步对可观测变量的可观测程度和变量之间的相互影响进行了分析。为组合导航滤波设计和火箭弹道设计提供了一定的参考。经分析得出,速度位置始终可观测,且收敛较快;其它变量在某些条件下是可观测的,由于存在相互影响,而且变量的可观测阶数较高,要做到收敛需要更加严苛的条件,在能够滤波时需要的收敛时间也比较长。

一种应用于多飞行器跟踪拍摄的控制系统半实物仿真虚拟环境设计与实现

针对多飞行器跟踪拍摄的控制系统仿真验证需求,在飞行器控制系统半实物仿真试验中,原有图像测量装置及目标模拟器在目标识别过程中试验成本高、调试复杂程度高的问题,设计实现了一种基于头体相对位置的图像测量实物等效装置,解决了试验准备周期长、试验成本高的问题。试验结果表明,图像测量装置实物等效器闭路制导仿真试验技术既逼近了实际应用环境,提高了试验的真实性和可靠性,又降低了试验成本。

扰动基座下捷联惯组初始对准

针对实际工程应用中,捷联惯组的初始对准环境复杂,存在扰动的情况,研究了一种能够抑制干扰的初始对准算法。对于由载体晃动,以及发动机、发电机等引起的干扰信号进行预处理,即增加一阶惯性环节滤波器对水平速度观测量进行滤波处理,降低干扰影响。在此基础上,采用简化的Sage-Husa自适应卡尔曼滤波算法在线估计量测噪声的统计特性,修正滤波器参数,从而提高滤波器的精度和稳定性。实验结果证明,该算法可以缩短扰动条件下初始对准的时间,提高初始对准的精度和稳定性。

有限时间收敛的非光滑制导律设计

针对机动目标拦截问题,设计基于扩张状态观测器的有限时间收敛制导律。首先利用非光滑反馈控制技术,结合有限时间Lyapunov稳定理论,设计了无抖振的滑模制导律。其次为了削弱目标机动对制导精度的影响,设计了一种非齐次干扰观测器,对系统中目标机动带来的总扰动进行有限时间估计,提高了对机动目标的拦截精度。最后,数字仿真验证了这种非光滑连续制导律的有效性。