航天控制最新期刊目錄

無動力飛行器編隊控制方法————作者：王成澤;嚴佳民;呂瑞;梁卓;陳揚;

摘要：為實現(xiàn)無動力飛行器的編隊飛行，實現(xiàn)集群在三維空間中的隊形誤差收斂，提出了基于一致性理論的編隊控制方法。首先，針對編隊集群僅具有負加速度的特性，對一致性理論進行了修正，提出了適用于無動力飛行器的縱向控制方法；其次，引入傾側角分配與翻轉策略，在升力優(yōu)先滿足高向控制需求的情況下，使得傾側角按橫向誤差走廊翻轉，從而同時消減高向和橫向誤差；最后，仿真驗證了本文方法對不同編隊數(shù)量和通訊拓撲結構的適應性。仿真結...

一種多四旋翼無人機航跡優(yōu)化與避障算法————作者：胡博昊;張利民;周新鵬;郭帥;宋錚;

摘要：針對多架四旋翼無人機在復雜多變風場中的避障難題，提出一種基于高斯偽譜法（GPM）的航跡規(guī)劃算法。首先，建立單機處于混合風場中的動力學模型，在此基礎上通過將編隊中的僚機約束轉化為長機約束進行處理，構建了多約束航跡規(guī)劃模型；然后，在確保編隊能夠定時到達目標地點的前提下，該模型以最小化編隊飛行所需的能耗作為優(yōu)化目標；最后，利用GPM優(yōu)化長機航跡，將其轉化為非線性規(guī)劃問題（NLP），并采用順序二次規(guī)劃（S...

考慮彈性與多約束的導彈模型預測穩(wěn)定控制————作者：姜源;何國松;

摘要：針對彈性頻率低、多約束的細長體防空導彈穩(wěn)定控制問題，提出了一種考慮彈性與多約束的線性時變模型預測控制方法。首先，為保證中頻段的幅值衰減，采用過載誤差積分輸出對導彈線性狀態(tài)空間方程進行增廣，在模型預測控制全狀態(tài)反饋策略下，控制器繼承了傳統(tǒng)三回路控制方法的結構；其次，以確保導彈過載和姿態(tài)響應的快速性和平順性為準則構建代價函數(shù)，將導彈的穩(wěn)定控制問題轉化為對模型預測控制進行滾動優(yōu)化求解；最后，為保證系統(tǒng)在...

基于RFNN的大載重無人機路徑跟蹤控制————作者：吳建勇;李輝;林和;潘科宇;

摘要：針對受模型不確定和外部未知擾動影響的大載重四旋翼無人機路徑跟蹤控制問題，提出一種基于隨機前饋神經(jīng)網(wǎng)絡的自適應滑模控制方法。該方法通過將大載重四旋翼無人機動力學系統(tǒng)飛行過程中遭受的模型不確定和外部未知擾動定義為集總干擾項，借助于隨機前饋神經(jīng)網(wǎng)絡對各個通道中的集總干擾項進行自適應估計和自適應滑�？刂破鞯难a償，依據(jù)李雅普諾夫穩(wěn)定性分析方法給出了大載重四旋翼無人機路徑跟蹤誤差收斂的嚴格證明，仿真結果充分驗...

一種基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡的航天器追逃博弈方法————作者：王漱石;張新;孫繼元;徐瑩輝;

摘要：針對時間自由且考慮J₂攝動的航天器追逃博弈問題，提出了一種基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡的混合優(yōu)化方法。首先，利用傳統(tǒng)優(yōu)化算法求解J₂攝動下的兩點邊值問題，生成數(shù)據(jù)集；然后，在此基礎上，構造深度神經(jīng)網(wǎng)絡來擬合初始狀態(tài)和解之間的關系，并生成初始猜測解；最后，通過局部優(yōu)化算法進一步優(yōu)化求解。通過仿真校驗，證明該方法具有良好的可行性和魯棒性，而且與傳統(tǒng)混合優(yōu)化算法相比，顯著...

一種基于Clips專家系統(tǒng)的衛(wèi)星故障診斷系統(tǒng)————作者：范迪;翟濤;

摘要：針對現(xiàn)有在軌衛(wèi)星故障診斷方法不足的問題，提出了一種基于Clips專家系統(tǒng)的衛(wèi)星故障診斷系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用已有的衛(wèi)星故障知識和經(jīng)驗，將專家經(jīng)驗和實時遙測數(shù)據(jù)相結合，采用推理機技術實時診斷衛(wèi)星故障，同時通過可視化技術包括圖形化和知識表達式兩種方式進行專家知識錄入編輯，構建專家知識庫從而將用戶容易理解的簡單的邏輯語句轉化為完整的復雜的Clips語句實現(xiàn)復雜的故障診斷程序，進而實現(xiàn)在軌航天器實時故障診斷的自...

軟件定義測發(fā)控系統(tǒng)架構分析與設計————作者：楊喆;張鵬;龐賀;劉劍;王沖;

摘要：針對航天裝備測發(fā)控系統(tǒng)軟硬件耦合緊密、規(guī)模大、復雜度高的現(xiàn)狀，提出了分層解耦的軟件定義測發(fā)控系統(tǒng)架構。通過中間件技術，實現(xiàn)測發(fā)控系統(tǒng)硬件資源的高度整合和抽象，支持應用軟件根據(jù)用戶需求以組件的形式動態(tài)加載重構。該架構具備硬件按需擴展、軟件靈活延展的能力，提高了測發(fā)控系統(tǒng)資源利用率、任務靈活度和系統(tǒng)可靠性

航天嵌入式軟件安全性驗證技術————作者：高猛;王曉玲;朱曉程;

摘要：作為影響安全苛刻系統(tǒng)的重要因素，軟件安全性問題日益受到關注。本文結合航天嵌入式軟件工程實踐，以軟件安全性需求為線索，聚焦典型安全性問題，從源代碼安全性質的形式化驗證、軟件安全性需求的自動化測試兩個維度，分析總結了包括安全性專項分析、源代碼靜態(tài)分析、源代碼模型檢測、基于故障模型的安全性測試及關鍵字驅動的自動化測試等若干關鍵技術，提出了完整的航天嵌入式軟件安全性驗證的技術解決方案，研制了自主可控的軟件...

基于數(shù)據(jù)的裝備健康管理架構————作者：曹芳芳;高飛;齊麗華;韓翔宇;

摘要：針對航天裝備全系統(tǒng)測試數(shù)據(jù)和履歷信息、環(huán)境數(shù)據(jù)等多源、異構海量數(shù)據(jù)信息，建立基于數(shù)據(jù)的健康管理系統(tǒng)。實現(xiàn)對測試數(shù)據(jù)、產品履歷數(shù)據(jù)及環(huán)境數(shù)據(jù)的集成存儲、模型分析和健康評估。系統(tǒng)基于服務化的架構設計，通過信息采集與處理實現(xiàn)對裝備測試數(shù)據(jù)的集成與管理，通過輕量化的分布式列存儲方式構建高可靠試驗數(shù)據(jù)存儲與管理底座。針對系統(tǒng)和關鍵單機的健康狀態(tài)，給出基于算法模型的趨勢分析、壽命預測和維修決策信息，進行分層級...

錯誤信息注入攻擊下對高速目標的多飛行器協(xié)同制導方法————作者：湯清璞;華岳陽;李國飛;張志濤;劉曉東;

摘要：針對干擾環(huán)境下多飛行器協(xié)同作戰(zhàn)時通信網(wǎng)絡易受錯誤信息注入攻擊的問題，提出一種可對故障鏈路進行自主識別與抑制的高速目標協(xié)同制導方法�；�于距離一致性設計協(xié)同制導策略，在僅有主飛行器可得到目標運動信息的情況下，主從式飛行器能夠在指定的命中時間對目標進行協(xié)同打擊。通過徑向基網(wǎng)絡對未知項進行擬合估計，實現(xiàn)干擾環(huán)境下協(xié)同制導律的設計。引入信任系數(shù)對通信網(wǎng)絡受到的錯誤信息注入攻擊進行在線識別，為網(wǎng)絡攻擊下的故障...

一種基于改進RBF神經(jīng)網(wǎng)絡的組合導航方法————作者：文家燕;張錙強;李克強;賓仕博;何逸波;

摘要：針對車輛在隧道、城市路段和峽谷等復雜環(huán)境中全球導航定位系統(tǒng)（GNSS）信號中斷導致組合導航定位精度下降的問題，提出一種基于改進徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡（RBF）輔助容積卡爾曼濾波（CKF）的組合導航定位方法。首先，通過核主成分分析（KPCA）結合K-means++聚類模型對組合導航融合數(shù)據(jù)進行預處理，使其分布具有代表性；其次，利用正交最小二乘法（OLS）確定RBF神經(jīng)網(wǎng)絡隱含層神經(jīng)元的數(shù)量及中心值，并采...

一種基于區(qū)塊鏈的航天測發(fā)控系統(tǒng)認證授權方法————作者：董文杰;梁鴻翔;李曉敏;李然;吳松齡;

摘要：緊密圍繞航天測發(fā)控系統(tǒng)在認證授權、數(shù)據(jù)安全防護以及異常操作可追溯等方面的安全需求，開展區(qū)塊鏈技術在航天測發(fā)控系統(tǒng)認證和授權管理上的應用研究。本文詳細闡述了航天測發(fā)控系統(tǒng)認證授權區(qū)塊鏈平臺的網(wǎng)絡架構、賬戶信息模型、共識機制以及差異化授權智能合約算法的設計方法，通過自主開發(fā)的區(qū)塊鏈仿真平臺對所提出的設計方法進行了驗證

一種航天器姿態(tài)電磁閥開關量預測控制方法————作者：曲利峰;秦雨晴;陸欣;胡洲;

摘要：針對航天器的姿態(tài)控制，提出了一種電磁閥開關量預測控制方法。根據(jù)預測控制時間和噴管布局設計電磁閥的點火邏輯，利用噴管的作用力相互抵消，使得控制力矩作用時間可在控制周期內任意調節(jié)。通過仿真分析表明，和常規(guī)的脈寬調制技術相比，預測控制方法使得電磁閥不受限于最小持續(xù)開啟時間，能夠實現(xiàn)姿態(tài)的精確控制

攔截不同機動目標的最優(yōu)制導律設計與仿真————作者：張歐;肖沿海;陸海英;

摘要：針對防空導彈迎擊攔截不同方式的機動目標，基于最優(yōu)控制方法提出了一種控制量權重可變的制導律。建立了縱向平面彈目相對運動的狀態(tài)方程，設計了控制量權重可變和帶視線角速度約束的指標函數(shù)，利用極小值原理數(shù)值推導了帶有權重系數(shù)的最優(yōu)制導律。針對不同方式的機動目標開展了仿真試驗，結果表明本文所提出的最優(yōu)導引方法的性能優(yōu)于傳統(tǒng)比例導引，視線角速度收斂較快，能夠較好地形成逆軌態(tài)勢；此外，針對機動方式不同的目標，可以...

大模型代碼生成技術及航天領域潛在應用————作者：陳曉陽;高飛;韓翔宇;馬衛(wèi)華;

摘要：考慮到基于大語言模型（LLMs）的代碼生成技術對軟件生產力的巨大影響及在航天領域的應用前景廣泛，本文從問題背景與定義、典型技術與其在航天領域的潛在應用場景以及應用評價方法 3個方面，綜述了該技術的最新研究進展，以期為航天領域代碼生成技術的相關研究提供指導與啟發(fā)。首先，從代碼生成問題定義及LLMs的結構特點，討論了LLMs在代碼生成方面的基礎能力；然后，在此基礎上，詳述了包括預訓練技術、指令微調技術...

航天控制系統(tǒng)柔性化需求與關鍵技術分析————作者：禹春梅;董文杰;路坤鋒;李曉敏;李然;蓋一帆;

摘要：全面剖析了航天控制系統(tǒng)柔性化需求的背景，深入探討了系統(tǒng)級與單機級所面臨的諸多挑戰(zhàn)，創(chuàng)新性地提出了“可聚可散、靈活拼裝、敏捷定義和彈性互聯(lián)”的系統(tǒng)級柔性設計理念以及“隨形安裝、剛柔結合、能屈能伸、柔性操控”的單機級柔性設計理念，闡述了系統(tǒng)軟硬件快速組裝及互操作管理、多層級通信互聯(lián)、柔性一體化共形布局與分析、柔性電子的航天環(huán)境適應性驗證等柔性化的關鍵技術路徑，并在融合創(chuàng)新技術、加強跨領域合作、建立標準...

輸電線路點云數(shù)據(jù)采集的四旋翼無人機自抗擾控制————作者：柳駿;劉光;趙楓帆;孫劼;

摘要：針對四旋翼無人機攜載激光雷達進行輸電線路點云數(shù)據(jù)采集過程中的位置與姿態(tài)控制問題，提出一種基于互補滑模的自抗擾控制器設計方法。考慮到四旋翼無人機復雜環(huán)境下存在強耦合、非線性和外界擾動影響的問題，采用一種有限時間收斂的擴展狀態(tài)觀測器估計四旋翼無人機動力學系統(tǒng)的狀態(tài)和集總擾動，以便將觀測得到的集總擾動引入自抗擾控制器進行前饋補償，同時構建互補滑模流形，并用指數(shù)冪函數(shù)和符號函數(shù)的積分形式來保證自抗擾控制器...

應用啟迪優(yōu)化方法的地月平動點軌道轉移規(guī)劃設計————作者：何管維;袁浩;王杰;吳軍;

摘要：針對地月平動點軌道多目標任務轉移策略開展了研究，設計了一種基于雙脈沖模式的轉移策略，使航天器能夠在近直線暈軌道和遠距離逆行軌道之間進行轉移。首先在質心會合坐標系下建立航天器軌道動力學模型；然后，開展轉移策略總體設計并分析涉及的優(yōu)化變量，確定目標函數(shù)和約束條件，將轉移策略設計問題轉化為軌跡優(yōu)化問題；進而，驗證遺傳算法和粒子群優(yōu)化算法對于該問題的可行性，求解轉移軌跡。研究得到了一種應用遺傳算法和粒子群...

一種水平起降重復使用運載器爬升策略————作者：施沛瑤;鄭宏濤;丁嘉元;李爭學;

摘要：針對水平起降重復使用運載器爬升軌跡，提出了一種單純形-偽譜循環(huán)優(yōu)化算法，內層算法基于hp自適應Radau偽譜法，外層算法基于單純形算法，通過對滑跑段控制參數(shù)優(yōu)化，實現(xiàn)自適應爬升段初值生成，并以某水平起降重復使用運載器為例，完成了運載器滑跑起飛并爬升至交班點的軌跡優(yōu)化設計仿真，驗證了所提方法的可行性與有效性。在此基礎上，研究了發(fā)動機推力、飛行軌跡敏感參數(shù)對吸氣模態(tài)飛行剖面和剩余質量的影響，同時提出了...

搭載時變負載的四旋翼無人機位置與姿態(tài)控制————作者：唐永慶;瞿胤;朱飛飛;陳大偉;

摘要：針對存在外部干擾與時變負載的四旋翼無人機位置與姿態(tài)控制問題，基于參數(shù)自適應方法和滑�？刂圃�理，提出了一種參數(shù)自適應滑�？刂品椒�。該方法通過采用參數(shù)自適應方法對四旋翼無人機存在的外部干擾和時變負載進行估計補償，使得四旋翼無人機具有抵抗時變負載變化造成擾動和實現(xiàn)高精度位置與姿態(tài)控制的能力。最后，通過李雅普諾夫穩(wěn)定性理論和仿真結果驗證了所提方法能有效降低外部干擾與時變負載對控制系統(tǒng)造成的不利影響

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