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首页> 外文期刊>IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems >Design of optimal midcourse guidance sliding-mode control for missiles with TVC
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Design of optimal midcourse guidance sliding-mode control for missiles with TVC

机译：带TVC的导弹最优中段制导滑模控制设计

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This work discusses a nonlinear midcourse missile controller with thrust vector control (TVC) inputs for the interception of a theater ballistic missile, including autopilot system and guidance system. First, a three degree-of-freedom (DOF) optimal midcourse guidance law is designed to minimize the control effort and the distance between the missile and the target. Then, converting the acceleration command from guidance law into attitude command, a quaternion-based sliding-mode attitude controller is proposed to track the attitude command and to cope with the effects from variations of missile's inertia, aerodynamic force, and wind gusts. The exponential stability of the overall system is thoroughly analyzed via Lyapunov stability theory. Extensive simulations are conducted to validate the effectiveness of the proposed guidance law and the associated TVC.
机译：这项工作讨论了带有推力矢量控制（TVC）输入的非线性中段导弹控制器，用于拦截战区弹道导弹，包括自动驾驶系统和制导系统。首先，设计了一种三自由度（DOF）最优中段制导律，以最大程度地减少控制工作和导弹与目标之间的距离。然后，将加速度指令从制导律转换为姿态指令，提出了一种基于四元数的滑模姿态控制器，以跟踪姿态指令并应对导弹惯性，气动力和阵风变化的影响。通过Lyapunov稳定性理论对整个系统的指数稳定性进行了全面分析。进行了广泛的仿真，以验证所提出的指导法和相关TVC的有效性。

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