| 不变结构半弹道式再入飞行器的建模与多模型方法估计 |
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| 引用本文： | 梁勇奇,韩崇昭,孙耀杰,林燕丹,杨永安.不变结构半弹道式再入飞行器的建模与多模型方法估计[J].自动化学报,2011,37(6):700-712. |
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| 作者姓名： | 梁勇奇 韩崇昭 孙耀杰 林燕丹 杨永安 |
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| 作者单位： | 1.西安交通大学航天学院 西安 710049; |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展计划(973计划)(2010CB734102,2007CB311006); 国家自然科学基金创新研究群体科学基金(60921003);国家自然科学基金(61004087,61074176); 科技部科技特派员项目(2009GJC00008)资助~~ |
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| 摘 要： | 以配平攻角状态再入的不变结构半弹道式再入飞行器(Semi-ballistic reentry vehicle, SBRV)不同于传统的弹道式再入飞行器(Ballistic reentry vehicle, BRV)和机动再入飞行器(Maneuvering reentry vehicle, MaRV), 本文分析了该飞行器再入特征, 提出了新的模型并分析了该模型与传统再入模型间的关系. 对该再入问题的多模型混合状态估计器引入了F-均匀模型集与期望模式补偿(Expected-mode augmentation, EMA)集. 根据SBRV的圆柱体状模式空间的需求, 文中扩展了现有的方法以设计F-均匀模型集, 进而提出一种EMA集的实现形式. 前者在分布最小失配意义下使估计器最优; 后者相比于前者具有更高的估计精度. 仿真结果表明, 相比于传统Monte-Carlo法生成的模型集, 在模型集势相当的情况下这两种模型集对不变结构SBRV再入的初始阶段有更高的模式估计的精度, 在该飞行器状态变化剧烈时有更高的混合状态估计精度.
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| 关 键 词： | 半弹道式再入飞行器 多模型方法 模型集设计 F均匀模型集 期望模式补偿集 Monte-Carlo方法 |
| 收稿时间： | 2010-02-08 |
Modeling and Multiple-model Estimation of Invariable-structure Semi-ballistic Reentry Vehicle |
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| LIANG Yong-Qi,HAN Chong-Zhao,SUN Yao-Jie,LIN Yan-Dan,YANG Yong-An.Modeling and Multiple-model Estimation of Invariable-structure Semi-ballistic Reentry Vehicle[J].Acta Automatica Sinica,2011,37(6):700-712. |
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| Authors: | LIANG Yong-Qi HAN Chong-Zhao SUN Yao-Jie LIN Yan-Dan YANG Yong-An |
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| Affiliation: | LIANG Yong-Qi1 HAN Chong-Zhao2 SUN Yao-Jie3 LIN Yan-Dan3 YANG Yong-An41.Xi an Jiaotong University,Xi an 710049 2.Key Laboratory for Intelligent Networks and Network Security of Ministry of Education,State Key Laboratory for Manufacturing Systems Engineering,Institute of Integrated Automation,School of Electronics and Information Engineering,Xi an Jiaotong University,Xi an 710049 3.Department of Light Sources and Illuminating Engineering,Engineering Research Center of Advanced Lighting Technology,Ministry o... |
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| Abstract: | A trim flying semi-ballistic reentry vehicle(SBRV),with invariable structure during reentry process,is different from the conventional ballistic reentry vehicle(BRV)or the maneuvering reentry vehicle(MaRV).Characteristics of the vehicle are analyzed in this paper,then the SBRV model is proposed and compared to the conventional models used for reentry vehicles.For the multiple-model hybrid state estimator of the reentry problem,the F-uniform model set and the expected-mode augmentation(EMA)set are applied.Ac... |
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| Keywords: | Semi-ballistic reentry vehicle(SBRV) multiple-model approach model-set design F-uniform model set expected-mode any mentation(EMA)set Monte-Carlo method |
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