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公开(公告)号：CN117193389A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311335280.7
申请日：2023-10-16
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G05D3/12
摘要： 本发明公开了一种基于量化编码器的多飞行器角度协同制导方法，属于多飞行器协同制导技术领域。包括以下步骤：对飞行器的传感器测量的视线角和视线角速率数据进行打包；根据通信协议对打包的数据进行量化编码，编码后向其余飞行器广播发送；在接收端通过解码器按照通信协议对信息进行解码，复现打包数据；根据接收到的打包数据与接收端飞行器传感器测量的信息设计角度协同制导律。本发明采用上述方法，只需要交换很少的信息就可以实现角度协同制导，并且可以通过理论证明只需要具有强连通特性的有向通信网络即可实现角度一致性；并且即使完全丧失的通信，或由于通信终端网络中某些节点不满足强连通特性，设计的制导律也能至少保证命中目标。
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公开(公告)号：CN116909168A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202311177238.7
申请日：2023-09-13
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G05B17/02
摘要： 本发明公开了一种基于模型预测控制的精准空投系统自主归航控制方法，属于导航、制导控制技术领域。该控制方法包括以下步骤：S1、选取三个不同的模型描述伞物系统运动，并对三种模型之间的参数进行匹配；S2、轨迹规划算法，设计目标函数，得到关键轨迹参数，利用四自由度质点模型生成优化后的三维参考轨迹；S3、设计轨迹规划和轨迹跟踪的匹配算法，提出基于MATLAB的偏航角计算函数，提出动态参考点选择机制；S4、根据偏航角计算函数和动态参考点选择机制对规划轨迹进行跟踪控制。本发明采用上述一种基于模型预测控制的精准空投系统自主归航控制方法，减小了计算量，实现了轨迹规划和跟踪的整合；具有控制精度高，节能效果好的优点。
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公开(公告)号：CN116839429A
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202311123238.9
申请日：2023-09-01
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种考虑导引头视场角度约束的制导控制一体化方法，属于制导控制一体化技术领域。方法包括以下步骤：S1、建立纵向平面弹目相对运动制导控制一体化系统模型；S2、对于机动目标的单体拦截，设定视场约束边界，基于对数障碍Lyapunov函数与反步法设计与视场约束相关的虚拟控制输入，同时引入二阶滑模微分器对微分值进行估计；S3、对于运动目标的单体拦截，基于Lyapunov稳定性理论与反步法，分别设计与视线角以及攻击相关的虚拟控制输入，综合设计制导控制一体化舵偏角控制输入；S4、设计对应的自适应扰动观测器。本发明采用上述考虑导引头视场角度约束的制导控制一体化方法，能够解决在制导过程实际存在的视场角度范围受限的问题。
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公开(公告)号：CN116909316B
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311177233.4
申请日：2023-09-13
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G05D1/10
摘要： 本发明公开了一种基于羊群智能的无人机三维集群控制方法，包括以下步骤：S1、定义描述无人机集群的坐标系；S2、设计无人机集群的三维状态变量，状态变量的更新方法；S3、根据无人机集群规模，设计不同的通信网络；S4、根据S2中的更新方法和S3中的通信网络，设计广义羊群智能算法，实现在通信能力较弱的情况或者拒止环境下的无人机三维集群控制。本发明采用上述一种基于羊群智能的无人机三维集群控制方法，能够解决无人机集群控制算法复杂且计算量大、通信传输压力大、以及在通信能力较弱的情况或者拒止环境下实现无人机集群控制的问题。
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公开(公告)号：CN116839429B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311123238.9
申请日：2023-09-01
申请人： 北京航空航天大学
摘要： 本发明公开了一种考虑导引头视场角度约束的制导控制一体化方法，属于制导控制一体化技术领域。方法包括以下步骤：S1、建立纵向平面弹目相对运动制导控制一体化系统模型；S2、对于机动目标的单体拦截，设定视场约束边界，基于对数障碍Lyapunov函数与反步法设计与视场约束相关的虚拟控制输入，同时引入二阶滑模微分器对微分值进行估计；S3、对于运动目标的单体拦截，基于Lyapunov稳定性理论与反步法，分别设计与视线角以及攻击相关的虚拟控制输入，综合设计制导控制一体化舵偏角控制输入；S4、设计对应的自适应扰动观测器。本发明采用上述考虑导引头视场角度约束的制导控制一体化方法，能够解决在制导过程实际存在的视场角度范围受限的问题。
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公开(公告)号：CN116909316A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202311177233.4
申请日：2023-09-13
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G05D1/10
摘要： 本发明公开了一种基于羊群智能的无人机三维集群控制方法，包括以下步骤：S1、定义描述无人机集群的坐标系；S2、设计无人机集群的三维状态变量，状态变量的更新方法；S3、根据无人机集群规模，设计不同的通信网络；S4、根据S2中的更新方法和S3中的通信网络，设计广义羊群智能算法，实现在通信能力较弱的情况或者拒止环境下的无人机三维集群控制。本发明采用上述一种基于羊群智能的无人机三维集群控制方法，能够解决无人机集群控制算法复杂且计算量大、通信传输压力大、以及在通信能力较弱的情况或者拒止环境下实现无人机集群控制的问题。
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公开(公告)号：CN115826415B
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310132401.1
申请日：2023-02-20
申请人： 北京航空航天大学 , 中国电子科技集团公司电子科学研究院
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种低网络带宽条件下多飞艇鲁棒协同控制方法，包括以下步骤：S1、建立飞艇系统动力学模型以及通信图模型；S2、根据飞艇系统动力学模型设计线性扩张状态观测器，并加入饱和方法，防止扩张状态观测器初期的峰化现象破坏系统稳定性；S3、根据通信图模型，采用均匀量化器，设计编码器和译码器，对进行通信的相邻两飞艇间的信号进行量化、编码、译码处理；S4、基于扩张状态观测器、量化器、编码器、译码器，提出控制协议，使得相邻飞艇在1 bps带宽下进行通信。本发明采用上述低网络带宽条件下多飞艇鲁棒协同控制方法，扩张状态观测器可以准确估计飞艇的状态和扩张状态，量化器不会发生饱和，多飞艇系统可在1比特带宽下达成输出一致。
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公开(公告)号：CN115826416B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310132404.5
申请日：2023-02-20
申请人： 北京航空航天大学 , 中国电子科技集团公司电子科学研究院
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种网络拒止环境下多飞艇协同控制方法，步骤如下：建立多飞艇系统模型和通信拓扑模型；根据多飞艇系统模型建立分布式扩张状态观测器并用于获得每个飞艇内部状态及外部不确定性扰动的估计值；利用分布式扩张状态观测器构造多飞艇协同控制器；验证多飞艇系统协同控制的有效性。同时公开了基于上述方法的系统，采用上述一种网络拒止环境下多飞艇协同控制方法及其系统，根据分布式扩张状态观测器，每个飞艇获得系统内部状态及外部不确定性扰动的估计值，通过多飞艇协同控制器可对网络拒止环境下多飞艇系统进行协同控制，使在网络拒止环境下，且系统内部状态不可测和存在外部不确定性扰动的情况下，实现多飞艇系统的状态一致。
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公开(公告)号：CN115826417A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202310133130.1
申请日：2023-02-20
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种基于拓扑重构的抗拒绝服务攻击的机器人编队控制方法，包括步骤：构建移动机器人编队，确定通信信道重构逻辑并分析拒绝服务攻击的影响；设计辅助系统以及变量估计器；设计自适应跟踪控制器；针对由移动机器人编队、辅助系统、变量估计器以及自适应跟踪控制器构成的闭环系统，进行系统稳定性分析，给出该闭环系统在拒绝服务攻击下的稳定性条件。该方法突破了传统控制方法无法抵御恶意攻击的难题，放宽了对可容许攻击时长和拓扑重构驻留时间的约束，提高了分布式编队控制器的控制性能，增强了编队的安全性和可靠性。
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公开(公告)号：CN116880213B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311031953.X
申请日：2023-08-16
申请人： 北京航空航天大学
IPC分类号： G05B13/04
摘要： 本发明公开了一种无人机抗干扰安全控制方法及相关产品。该方法，包括：估计无人机受到的未知外界干扰，得到干扰向量估计值；根据所述无人机当前飞行状态、所述干扰向量估计值、控制李雅普诺夫函数、控制障碍函数进行二次规划，得到控制输入信号，其中，将安全集合划分为工作集合和预警集合，所述控制障碍函数连续可微，在所述工作集合内取值大于或等于0，在所述工作集合的边界的取值等于0，在所述预警集合内取值为负，在所述预警集合的边界中与所述工作集合不相邻的区域处趋近于负无穷。该方法的鲁棒性得到进一步提升。
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