引用本文:邓泓,孙兆伟,仲惟超.控制输入受限的拦截卫星轨道鲁棒H2/H∞控制[J].控制理论与应用,2012,29(9):1108~1114.[点击复制]
DENG Hong,SUN Zhao-wei,ZHONG Wei-chao.Robust H-two/H-infinity orbit control for intercepting spacecraft with control input constraint[J].Control Theory and Technology,2012,29(9):1108~1114.[点击复制]
控制输入受限的拦截卫星轨道鲁棒H2/H∞控制
Robust H-two/H-infinity orbit control for intercepting spacecraft with control input constraint
摘要点击 2244  全文点击 1391  投稿时间:2011-10-24  修订日期:2012-03-05
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DOI编号  10.7641/j.issn.1000-8152.2012.9.CCTA111198
  2012,29(9):1108-1114
中文关键词  轨道控制  鲁棒H2/H∞  不确定性  外界干扰  控制输入受限
英文关键词  orbit control  robust H-two/H-infinity  uncertainty  disturbance  control input constraint
基金项目  
作者单位E-mail
邓泓* 哈尔滨工业大学 卫星技术研究所 denghong@yeah.net 
孙兆伟 哈尔滨工业大学 卫星技术研究所  
仲惟超 哈尔滨工业大学 卫星技术研究所  
中文摘要
      针对拦截卫星在执行轨道拦截任务的过程中存在不确定参数和不同类型外界干扰的轨道控制问题, 研究了基于鲁棒H2/H∞稳定的控制器设计方法. 首先, 考虑参数不确定性、外界干扰、系统的H2/H∞性能和有限时间性能、控制输入限幅和极点配置, 建立了相对运动轨道模型和相应的约束条件, 并由此提出了控制器设计目标. 然后采用线性不等式技术提出并证明了控制器存在的充分条件, 并将控制器的设计转化为一个凸优化问题进行求解. 仿真结果表明, 设计的控制器能够使系统稳定并满足各项约束, 且对系统不确定性具有较好的鲁棒性以及对外界干扰有一定的抑制作用.
英文摘要
      A robust H-two/H-infinity orbit controller is proposed for intercepting satellite with parametric uncertainties, external disturbances and control input constraint. First, we build the relative model and formulate the relative constraints by considering all factors including uncertainties, disturbances, system H-two/H-infinity and finite-time performances, input constraint and pole placement. Then, we derive the sufficient conditions of controller by using the linear matrix inequality technology, transforming the controller design to a convex optimization problem. Simulation results show that the system is asymptotically stable with good robustness and high disturbance attenuation, and satisfies all the constraint requirements.