高超飞行器自适应动态规划的控制系统设计

来源：系统工程与电子技术杂志2021年第6期北京时间：

作者：郭建国, 苏亚鲁

单位：西北工业大学精确制导与控制研究所, 陕西 西安 710072

摘要：针对高超声速飞行器的控制问题, 提出一种基于自适应动态规划的非线性优化学习控制方法, 设计了速度和高度自适应控制系统。首先, 将控制器分解为稳态控制项和最优反馈控制项, 同时借助反步法, 将原高超声速动力学模型转化为兼顾速度跟踪误差和高度跟踪误差的统一的误差控制模型。其次, 利用自适应动态规划法, 通过自适应调节评价网络的权值, 设计最优反馈学习控制律, 并通过Lyapunov稳定性理论严格证明了跟踪误差的一致最终有界性。最后, 数学仿真结果验证了所提方法的有效性。

关键词：高超声速飞行器,反步法,自适应动态规划,最优控制

基金资助：国家自然科学基金(61973254);西北工业大学研究生创意创新种子基金(CX2020046)