检索结果-内蒙古大学图书馆

北京理工大学学报 2019年第8期39卷 852-858页

作者：张惠平余跃王宏伦北京理工大学自动化学院北京100081 北京航天自动控制研究所北京100854 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 北京航空航天大学飞行器控制一体化技术重点实验室北京100191

在高超再入飞行器运动模型的基础上,全面分析了全弹道3通道间的运动学耦合、惯性耦合、气动耦合和控制耦合.针对该强耦合系统的姿态跟踪问题,基于时标分离和奇异摄动原理,分别在姿态环慢回路和快回路设计了基于自抗扰的轨迹线性化控制器... 详细信息

在高超再入飞行器运动模型的基础上,全面分析了全弹道3通道间的运动学耦合、惯性耦合、气动耦合和控制耦合.针对该强耦合系统的姿态跟踪问题,基于时标分离和奇异摄动原理,分别在姿态环慢回路和快回路设计了基于自抗扰的轨迹线性化控制器.结合控制器的设计过程,从前馈、反馈、干扰观测与补偿等角度全面分析了自抗扰轨迹线性化控制方法的通道解耦机理.仿真结果验证了解耦机理分析的正确性,表明自抗扰轨迹线性化方法具有很好的解耦效果,适合用于强耦合系统的控制器设计.

关键词：自抗扰控制轨迹线性化解耦控制高超再入飞行器

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人工智能等新技术在航空训练中的应用研究

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航空科学技术 2020年第10期31卷 7-11页

作者：何晓骁姚呈康中国航空工业发展研究中心北京100029 航空工业西安飞行自动控制研究所飞行器控制一体化技术国家重点实验室陕西西安710076

本文系统地梳理了人工智能等新技术在战术对抗训练和机载训练系统中的应用,以及机器学习技术、混合现实技术在训练中的应用,分析了上述这些技术在航空训练领域的发展方向,研究发现人工智能等新技术已经在航空训练领域中推广应用,使训练... 详细信息

本文系统地梳理了人工智能等新技术在战术对抗训练和机载训练系统中的应用,以及机器学习技术、混合现实技术在训练中的应用,分析了上述这些技术在航空训练领域的发展方向,研究发现人工智能等新技术已经在航空训练领域中推广应用,使训练方式从过去的集中式训练向基于云端的分布式训练转变,从以训练大纲为中心向以学员为中心转变。

关键词：人工智能航空训练机器学习虚拟现实飞行模拟器

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鸽群运动模型稳定性及聚集特性分析

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中国科学：技术科学 2019年第6期49卷 652-660页

作者：罗琪楠段海滨范彦铭北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院飞行器控制一体化技术国防科技重点实验室仿生自主飞行系统研究组北京100083 鹏城实验室深圳518055 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所沈阳110035

鸽群运动模型参数对鸽群一致行为产生不同的稳定性和收敛性影响.本文通过分析鸽群群体运动的动力学模型特性,研究时延参数对群体同步特性的影响作用.基于鸽群运动模型,采用适合分析群体运动的模型描述方法和性能参数表达,并对比了不同... 详细信息

鸽群运动模型参数对鸽群一致行为产生不同的稳定性和收敛性影响.本文通过分析鸽群群体运动的动力学模型特性,研究时延参数对群体同步特性的影响作用.基于鸽群运动模型,采用适合分析群体运动的模型描述方法和性能参数表达,并对比了不同运动形态下鸽群运动的不同特点.采用李雅普诺夫函数以及拉格朗日乘子法,对鸽群聚集运动的约束局部极小能量特性进行理论分析.利用李雅普诺夫理论、代数矩阵理论以及图论的相关工具,给出了鸽群运动聚集时的时延参数的稳定参数边界,以及收敛条件.以计算机数字仿真为手段,研究了不同参数情况下鸽群运动模式行为,分析了拓扑网络以及吸引-排斥函数对鸽群聚集-分离性能的影响.

关键词：鸽群运动模型拓扑网络稳定性收敛性

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大型无人机自主威胁评估方法

大型无人机自主威胁评估方法

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2019（第八届）民用飞机航电国际论坛

作者：李嘉朱雪耀姜超陈小龙西安飞行自动控制研究所飞行器控制一体化重点实验室

为了实现大型无人机自主飞行,本文设计了一种威胁评估方法。该方法首先对威胁进行级别划分,分为无威胁交通目标、接近、告警;利用飞机状态信息,对水平相遇距离(HMD)和垂直相遇距离(VMD)进行测算,从而判断产生碰撞的可能,并得到碰撞预测... 详细信息

为了实现大型无人机自主飞行,本文设计了一种威胁评估方法。该方法首先对威胁进行级别划分,分为无威胁交通目标、接近、告警;利用飞机状态信息,对水平相遇距离(HMD)和垂直相遇距离(VMD)进行测算,从而判断产生碰撞的可能,并得到碰撞预测时间Tau;最后对威胁评估的结果进行量化排序。利用数学仿真验证了方法的实用性。

关键词：威胁级别碰撞时间预测威胁量化评估

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SINS任意失准角无奇异快速传递对准

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宇航学报 2018年第10期39卷 1127-1133页

作者：崔潇秦永元严恭敏周琪西北工业大学自动化学院西安710129 西安飞行自动控制研究所西安710065 飞行器控制一体化技术国防科技重点实验室西安710065

针对战术级捷联惯导系统(SINS)任意失准角下的快速传递对准,提出一种直接姿态矩阵线性矩阵卡尔曼滤波的传递对准算法。首先,利用姿态矩阵描述姿态,将传统大、小失准角条件下的强非线性、线性滤波对准问题统一转化为一个线性滤波问题;然... 详细信息

针对战术级捷联惯导系统(SINS)任意失准角下的快速传递对准,提出一种直接姿态矩阵线性矩阵卡尔曼滤波的传递对准算法。首先,利用姿态矩阵描述姿态,将传统大、小失准角条件下的强非线性、线性滤波对准问题统一转化为一个线性滤波问题;然后,采用矩阵形式卡尔曼滤波对状态进行估计,得到一种线性矩阵滤波对准算法,可以在任意失准角、无初值条件下完成对准;最后,推导姿态矩阵正交约束条件下滤波算法的最优实现。仿真结果表明,算法适用于任意失准角下的传递对准,在摇摆运动下,可以在10 s内完成快速传递对准,水平精度达到0. 02°(误差均方根)以内,航向精度达到0. 03°(误差均方根)以内。

关键词：传递对准失准角正交约束矩阵卡尔曼滤波

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基于矩阵卡尔曼滤波的捷联惯导初始对准算法

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中国惯性技术学报 2018年第5期26卷 585-590页

作者：崔潇秦永元严恭敏周琪西北工业大学自动化学院西安710129 西安飞行自动控制研究所西安710065 飞行器控制一体化技术国防科技重点实验室西安710065

针对捷联惯导系统大失准角晃动基座条件下的初始对准问题,提出了一种基于矩阵卡尔曼滤波的抗干扰自对准算法。该方法将传统大失准角非线性对准问题,简化为确定初始时刻姿态的线性矩阵卡尔曼滤波估计问题。借鉴惯性系REQUEST算法,将重力... 详细信息

针对捷联惯导系统大失准角晃动基座条件下的初始对准问题,提出了一种基于矩阵卡尔曼滤波的抗干扰自对准算法。该方法将传统大失准角非线性对准问题,简化为确定初始时刻姿态的线性矩阵卡尔曼滤波估计问题。借鉴惯性系REQUEST算法,将重力矢量在惯性系下的投影作为量测,利用K矩阵在对准过程中为常值特性,以其作为待估计的状态可避免系统模型误差和初始误差的影响,同时避免了传统方法对失准角大、小的假设,也不再区分粗、精对准过程,适用于任意姿态、无初值条件下的对准。在发动机振动及外界扰动条件下进行了四个方位的对准试验,试验表明,对于导航级惯导系统,算法可在5 min内完成初始对准且统计方位均方差小于3'(1σ),略优于传统算法。

关键词：初始对准 REQUEST算法 K矩阵矩阵卡尔曼滤波

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卫星导航接收设备健康管理技术研究

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计算机测量与控制 2019年第1期27卷 13-16,21页

作者：刘雷高关根寇磊王博伟航空工业西安飞行自动控制研究所西安710065 航空工业西安飞行自动控制研究所飞行器控制一体化技术重点实验室西安710065

针对卫星导航接收设备的技术特点和维护需求,基于故障检测与健康管理技术,提出了一种从射频前端、数字信号处理到算法实现全流程的预测与健康管理方案,搭建了卫星导航接收设备预测与健康管理系统体系结构;基于检测信息设置,完成信号处... 详细信息

针对卫星导航接收设备的技术特点和维护需求,基于故障检测与健康管理技术,提出了一种从射频前端、数字信号处理到算法实现全流程的预测与健康管理方案,搭建了卫星导航接收设备预测与健康管理系统体系结构;基于检测信息设置,完成信号处理与状态监测,开展卫星导航接收设备实时健康评估与寿命预测研究,根据评估与预测结果制定维护方案,实现卫星导航接收设备的健康管理;通过开展仿真试验与实际工程应用,验证了所设计的卫星导航接收设备健康管理方案的正确性与有效性,具有一定的工程推广价值。

关键词：预测与健康管理卫星导航接收设备健康评估寿命预测

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基于莱维飞行鸽群优化的仿雁群无人机编队控制器设计

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中国科学：技术科学 2018年第2期48卷 161-169页

作者：杨之元段海滨范彦铭北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院飞行器控制一体化技术国防科技重点实验室仿生自主飞行系统研究组北京100191 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所沈阳110035

针对无人机编队控制器设计难题,受到大雁飞行时头雁产生的上洗气流能有效减小雁群飞行所需要的体力消耗的启发,设计了无人机编队远距离飞行时的比例-积分-微分仿雁群编队控制器.编队飞行中,无人机由于会受到突风或其他客观因素的影响会... 详细信息

针对无人机编队控制器设计难题,受到大雁飞行时头雁产生的上洗气流能有效减小雁群飞行所需要的体力消耗的启发,设计了无人机编队远距离飞行时的比例-积分-微分仿雁群编队控制器.编队飞行中,无人机由于会受到突风或其他客观因素的影响会偏离最佳的编队位置,针对该问题提出了一种基于莱维飞行鸽群优化无人机编队控制器参数的整定方法,以求取无人机编队时对外界干扰具有强鲁棒性的比例-积分-微分控制器参数.仿真对比验证表明,本文所设计的基于莱维飞行鸽群优化的仿雁群无人机编队控制器具有更强的快速性、稳定性和可靠性,减少了无人机远距离仿雁群编队时飞行的油量消耗,并增加了无人机的作战半径.

关键词：无人机编队控制雁群莱维飞行鸽群优化

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一种改进的机载武器传递对准中杆臂效应动态补偿方法

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弹箭与制导学报 2018年第1期38卷 41-44,48页

作者：谷雨司帆赵剡张亚崇西安飞行自动控制研究所西安710065 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京100191 飞行器控制一体化技术国防科技重点实验室西安710065

针对机载武器传递对准中杆臂效应动态补偿这一技术难题,提出了一种改进的杆臂效应动态补偿方法。通过建立机翼的挠曲模型,得到挠曲变形作用下的标称动态杆臂矢量;结合动态杆臂,详细分析了杆臂效应的动态补偿机理;采用"速度+姿态&qu... 详细信息

针对机载武器传递对准中杆臂效应动态补偿这一技术难题,提出了一种改进的杆臂效应动态补偿方法。通过建立机翼的挠曲模型,得到挠曲变形作用下的标称动态杆臂矢量;结合动态杆臂,详细分析了杆臂效应的动态补偿机理;采用"速度+姿态"匹配传递对准模型对所提方法进行了分析与验证。仿真结果表明,所提方法能够有效解决杆臂效应的动态补偿问题。

关键词：机载武器传递对准挠曲变形杆臂效应速度+姿态匹配

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基于4D航迹的飞机连续下降运行飞行引导技术

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中国科学：技术科学 2018年第3期48卷 312-325页

作者：李广文贾秋玲齐林张翔伦章卫国西北工业大学自动化学院西安710072 中国航空工业集团公司中国航空无线电电子研究所上海200233 中国航空工业集团公司飞行器控制一体化技术国防科技重点实验室西安710065

连续下降运行(continuous descent operation,CDO)是减少大型飞机燃油消耗、降低噪声污染和二氧化碳排放的进近方式.但由于连续下降进近增加了飞机进场航迹的不确定性,降低了跑道容量,限制了CDO的实施.为了在高密度空域环境下实施CDO,... 详细信息

连续下降运行(continuous descent operation,CDO)是减少大型飞机燃油消耗、降低噪声污染和二氧化碳排放的进近方式.但由于连续下降进近增加了飞机进场航迹的不确定性,降低了跑道容量,限制了CDO的实施.为了在高密度空域环境下实施CDO,需要借助于四维航迹运行技术,利用4D航迹预测和飞行引导系统实现可定时到达的精准飞行引导,降低CDO航迹的不确定性.本文给出了一种基于4D航迹的大型飞机飞行引导系统架构,介绍了4D航迹的描述方法和多约束情况下4D航迹规划过程;为提高估计到达时间的预测精度,提出了一种基于伪航路点的地速计算方法;最后给出了基于要求到达时间(required time of arrival,RTA)和纵向位置误差的速度调整策略.本文以某型运输机为例,进行了基于4D航迹的连续下降进近仿真,仿真结果验证本文所提引导架构和算法能够为大型客机提供面向定时到达的精确4D飞行引导能力.

关键词：连续下降运行 4D飞行引导 4D航迹预测

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