基于NMPC的空空导弹自动驾驶仪设计

• 作者: 崔家明 马克茂 张公平
• 来源期刊: 航空兵器
• 关键词: 自动驾驶仪 预测函数控制 广义扩张状态观测器 障碍内点法 空空导弹
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 航空武器技术|Aviation Weapon Technology
• 页码范围: 31-37
• 页数: 7页
• 分类号: TJ765|V448.13
• 语种: 中文
• DOI: 10.12132/ISSN.1673-5048.2020.0123

摘要

本文针对空空导弹姿态控制存在模型非线性和时变性、控制约束等问题进行了基于广义扩张状态观测器、预测函数控制和改进障碍内点法的过载自动驾驶仪的设计.首先,建立导弹的动力学模型.然后,采用广义扩张状态观测器观测并补偿系统中的集总扰动,采用预测函数控制设计控制器,设计带控制约束的优化问题并转化成二次规划问题.采用改进的障碍内点法对二次规划问题进行快速求解,在保证控制性能的同时提高实时性.最后,通过仿真对比验证了本方案的有效性和可行性.