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基于联合误差模型的无人机编队扩展一致性控制

论文摘要

针对无人机编队的通信拓扑切换问题,研究了一种基于联合误差的编队控制方法。基于无人机自身位置设置弹性前视点,通过各无人机间位置误差和速度误差,建立了带有联合误差的线性状态方程。引入编队中其他无人机之间的误差反馈,设计了一种弹性的扩展一致性控制器。经典的一致性控制是该扩展一致性控制律在某些无人机之间的误差未知情况下的一个特例。最后,应用Hurwitz稳定性分析方法验证了固定通信拓扑结构系统的稳定性,并给出了其稳定的充分条件。采用Lyapunov稳定性分析方法得出了切换通信拓扑结构的指数收敛的条件。仿真结果表明该方法在固定和切换的拓扑下均能保持稳定队形,而且弹性编队能很好地适应长机速度变化。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 系统描述
  •   1.1 UAV单机运动模型
  •   1.2 长机与僚机间相对运动
  •   1.3 僚机与僚机间相对运动
  •   1.4 图论基础
  • 2 编队系统联合误差
  • 3 控制器设计
  •   3.1 一致性控制器
  •   3.2 扩展一致性控制器设计
  • 4 仿真验证分析
  • 5 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 张红梅,初源峰,徐光延

    关键词: 无人机,编队控制,一致性,切换拓扑结构,联合误差

    来源: 电光与控制 2019年08期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

    专业: 航空航天科学与工程,自动化技术

    单位: 沈阳航空航天大学自动化学院

    基金: 国家自然科学基金(61703286),辽宁省教育厅项目(L 20 1711)

    分类号: TP13;V279;V249

    页码: 17-23

    总页数: 7

    文件大小: 2745K

    下载量: 137

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/8e019fe333d038a2fc19f7ee.html