基于高斯伪谱法的系绳式InSAR系统展开滑模控制

针对系绳式InSAR系统的快速展开问题,设计一种系绳张力自适应滑模控制器以跟踪系统展开最优路径。首先使用系统三维动力学模型,然后面向任务确定系统性能指标和约束,基于高斯伪谱法规划出系统展开的最优路径,并且提出一种系绳张力自适应滑模控制器在系统存在模型误差和外界扰动情况下跟踪系统最优展开速度,并通过Lyapunov函数证明闭环系统的稳定性。仿真结果表明:在该控制器作用下系统能够克服模型误差和外界扰动跟踪系统最优展开速度,且在最大估计初始偏差情况下展开到目标位置附近,稳态误差约为1°。

面向GMTI任务的系绳式InSAR系统展开研究

研究了短绳系式合成孔径雷达干涉技术(InSAR)系统面向地面动目标检测(GMTI)任务时的展开问题。使用系统的三维动力学模型,首先分析系统在平衡位置附近的稳定性,确定系统执行GMTI任务时面临的问题。结合GMTI任务需求确定系统短系绳情况时的展开方式,使用粒子群算法对系统初始分离速度和方向进行优选,使系统在展开结束时恰好摆动到水平方向。在展开完成后对系统施加阻尼控制和喷气控制,使系统长期处于水平方向附近,以获取期望顺轨基线,最后通过数值仿真验证。结果表明:考虑展开机构静摩擦力时,在优选的初始状态下无控展开,系统能够到达目标位置,且在稳定控制下能够长期保持顺轨基线大于99.6m。