基于改进sigmoid函数的非线性跟踪微分器

本文受神经网络中常用的sigmoid激励函数特性的启发,提出了一种形式简单、调参相对容易的非线性跟踪微分器(STD).首先,在sigmoid函数的基础上引入指数和幅度因子,利用改进后的sigmoid函数构造加速度函数,接着,借助Lyapunov直接法证明了所设计的跟踪微分器的非摄动形式具有全局渐近稳定性,随后利用系统等价性给出了跟踪微分器的具体形式并通过扫频测试分析了其频域特性;最后,与线性微分器(LD)、全程快速跟踪微分器(HSTD)以及改进的跟踪微分器(ITD)、反正切形式的跟踪微分器(ATD)分别进行对比仿真分析.结果表明,基于sigmoid函数设计的跟踪微分器可以兼顾响应的快速性以及平稳性、全程无抖振,对信号的广义导数具有良好的逼近能力和滤波效果.     

基于改进流体扰动算法与灰狼优化的无人机三维航路规划

针对复杂地形环境下的无人机三维航路规划问题, 提出一种基于改进的扰动流体动态系统与灰狼优化理论的混合航路规划算法. 构建改进的扰动流体动态系统数学模型, 通过修正初始汇流得到扰动流场, 流场流线即可看作规划航路, 能有效避免驻点、局部陷阱等问题. 通过模拟灰狼群体的等级制度和捕食策略, 并引入个体记忆功能和优胜劣汰选择规则, 对障碍物反应系数进行寻优. 仿真结果表明, 规划出的三维航路平滑、可飞, 具有良好的避障特性.

     

空空导弹发射包线灵敏度分析研究

提出了用导弹发射包线灵敏度系数来反映发射包线与操纵参数的关系，从而创造发射机会的原理．针对离轴发射导弹进行仿真研究，分析了导弹发射条件的改变对导弹发射包线的影响，并提出将灵敏度因子显示给飞行员，帮助飞行员判定发射包线的变化趋势，便于更好地抓住战机．     

基于综合控制的无人机对地攻击技术研究

研究以无人机为平台,以激光制导导弹为武器的对地攻击技术。应用综合控制技术设计了一种无人机投放激光制导导弹的火力/飞行综合控制结构,由火控模块计算出航向偏差信号,飞控系统根据偏差信号,控制无人机以水平机动的方式完成瞄准;设计控制逻辑,保证无人机在各种条件下完成占位攻击任务;进行了包括无人机六自由度模型、综合控制模块、武器模块和目标模块在内的投弹仿真验证。结果表明无人机能很好地完成对地攻击任务,设计的综合控制结构合理有效。     

多机空战仿真系统

简述了多机空战仿真系统的功能与组成,对其中的目标选择、机动决策、战果评定等问题进行了研究。将类比例导引法及优化指向向量法引入到机动导引中,提高了导引性能和运算速度。并结合系统功能对数字仿真结果进行了分析。     

模糊逻辑系统的快速构造与优化

提出一种直接利用均匀分布于待逼近系统输入空间的Ｉ／Ｏ数据,快速构造满足一定精度要求的模糊逻辑系统方法,并从理论上证明了该方法的可行笥。在此基础上采用一种新型的ＧＡ＋ＢＰ混合自治对模糊逻辑系统进行优化,以求用最少的规则数实现满意的精度。数字仿真结果表明这种快速构造和优化方法是可行和高效的。     

基于遗传算法的自学习模糊逻辑系统

利用遗传算法实现模糊逻辑系统的自学习,提出了遗传算法和模糊逻辑系统的结合方式,并针对模糊逻辑系统的特点,提出了初始种群的生成方法,较大地提高了遗传模糊逻辑系统的自学习性能。仿真结果表明,该系统对复杂的非线性系统具有较好的学习效果。     

高超声速飞行器自抗扰轨迹线性化控制器的优化设计

为了进一步提高自抗扰轨迹线性化控制方法的工程实用价值,对基于自抗扰轨迹线性化的再入飞行器姿态控制器进行了优化设计。首先,分别对开环前馈控制器和闭环误差反馈控制器的优化机理进行了分析。接着,基于该优化机理,分别对开环前馈控制器和闭环误差反馈控制器进行了优化设计。仿真结果验证了所提优化控制器方案的合理性和有效性,能够满足高超声速飞行器的快时变、高精度以及强鲁棒的控制需求,进一步提高了自抗扰轨迹线性化控制方法的工程实用价值。     

基于模糊控制的飞机武器发射/投放方案设计与仿真

对飞机武器发射／投放管理系统的功能与结构进行了研究，提出了战术规划和武器分配所遵循的原则，利用模糊控制理论对系统方案的设计和实现作了详细的讨论，并结合数字仿真结果对该系统的可行性进行了分析。     

基于流体扰动计算的无人机三维无碰撞航路规划

针对三维多架无人机(UAV)入侵的情况,提出一种基于流体扰动计算方法与交互多模型(IMM)算法相结合的无碰撞航路规划算法.首先将流体扰动计算方法用于三维单机入侵情况下的无碰撞航路规划,并简要分析该方法的特点.然后将改进的流体扰动计算方法运用到三维多机入侵的情况,并采用机动目标多模型跟踪算法对机动入侵机进行跟踪并对其未来运动态势进行预测,再结合滚动优化思想在线调整影响系数,在无人机性能约束要求下对避撞航路进行实时的局部优化,最终规划出一条三维可飞行的无碰撞航路.仿真结果表明,该算法能够规避多架入侵机,航路平滑可飞,满足实时性要求.