2-D广义系统的特征多项式配置

利用代数几何方法,研究具有多输入的 2 D广义系统Roesser模型的特征多项式系数的任意配置问题.通过引入恰当形式的状态反馈,消除了 2 D广义系统的无穷远极点,得到了相应的闭环系统.以代数几何方法为工具,将此闭环系统的特征多项式配置问题转化为判别有理映射是否为到上的,推导出多输入的 2 D广义系统Roe sser模型由状态反馈几乎任意配置特征多项式系数的充分条件.利用此方法同样可对基于输出反馈的特征多项式配置问题进行研究,并给出了 2 D广义系统由输出反馈几乎任意配置特征多项式系数的充分条件,从而丰富和发展了多输入情况下的 2 D广义系统特征多项式配置的理论.

基于改进PEA的日地L2平动点编队飞行高精度位置保持

针对日地L2平动点相对运动拟线性变参数(QLPV)动力学模型,提出一种改进的多项式特征结构配置(PEA)方法实现日地L2平动点编队飞行高精度相对位置保持。建立日地L2平动点编队飞行相对运动QLPV动力学模型,将基于线性时不变系统(LTI)的PEA方法进行改进,设计参数/状态变化的控制方法来获取闭环系统设计传递函数,与期望传递函数进行类似于线性系统的条件匹配,获得含时变参数和状态的多项式控制器,确保系统在参数和状态变化时能保持控制系统性能不变。在进行多输入多输出(MIMO)系统的算法设计时,将系统期望传递函数设为解耦形式,实现飞行器三轴位置间的解耦控制,以确保系统的控制精度。考虑到拟线性变参数系统与传统线性系统的不同,对拟线性变参数闭环系统的稳定性进行分析。最后进行了相应的数学仿真验证算法的可行性和有效性。

基于PEA的椭圆轨道航天器编队飞行高精度位置保持

针对航天器编队飞行时相对位置保持精度要求高的特点,采用基于线性变参数模型的多项式特征结构配置方法设计椭圆轨道航天器间相对位置控制算法。对于线性变参数控制系统,本文将基于线性定常系统的多项式特征结构配置方法推广以确保系统性能与变化参数间的独立性。在特征结构配置时,先设计带参数变化的控制器结构后计算出带未知控制器增益的设计闭环传递函数,接着将其与含有闭环系统性能的期望传递函数在三个条件下进行匹配,进而获得未知控制器增益的表达式。在设计实际控制椭圆轨道编队飞行MIMO相对位置保持算法时,将系统期望传递函数设为解耦形式来实现三轴位置控制间的解耦控制,达到提高系统控制性能的目的。最后进行相应的数学仿真,其结果表明该算法能够保证系统的高精度位置保持要求。