第2期2023年3月No.2Mar.2023战术导弹技术TacticalMissileTechnology高超声速飞行器输入受限反步控制王鹏飞，蒋坤，张峰（陆军炮兵防空兵学院，合肥230031）摘要：高超声速飞行器因其重要的战略地位已经成为各国争夺空天权所关注的焦点。控制系统设计是保证高超声速飞行器实用化的关键技术。针对吸气式高超声速飞行器，设计一种反步控制器。为增强反步控制器的鲁棒性，引入径向基神经网络对高超声速飞行器纵向非仿射动力学模型中的不确定函数进行在线逼近。为了解决输入受限带来的控制问题，构造一种新型辅助系统对跟踪误差和控制律进行补偿，实现在控制输入瞬时饱和情况下的稳定跟踪。最后，基于MATLAB仿真验证了控制策略的有效性。关键词：高超声速飞行器；反步控制；输入受限；神经网络；干扰观测器；鲁棒性中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1009-1300（2023）02-0057-09DOI：10.16358/j.issn.1009-1300.20210159BacksteppingcontrolforhypersonicvehicleswithinputconstraintsWangPengfei，JiangKun，ZhangFeng（ArmyAcademyofArtilleryandAirDefence，Hefei230031，China）Abstract:Hypersonicvehicleshavebeenbecomingthefocusincompetingforaerospacepowerbecauseofitsimportantstrategicroles.Controlsystemdesignisthekeyissuethatmakeshypersonicvehiclesfeasibleandefficient.Back-steppingcontrolapproachispresentedforagenericair-breathinghypersonicvehicle(AHV).Inordertoenhancetherobustnessofbacksteppingcontroller,theradialbasisfunctionneuralnetworkisappliedtoapproximatethelumpeduncertainfunctionsofAHV'slongitudinalnonaffinedynamicsmodel.Todealwithinputconstraints,thenovelauxiliarysystemisdevelopedtocompensateboththetrackingerrorsanddesiredcontrollawswhentheinputistransientlysaturated.Finally,thetrackingperformanceoftheproposedcontrolapproachistestifiedbasedonMATLABsimulations.Keywords:hypersonicvehicle；backsteppingcontrol；inputconstraint；neuralnetwork；distur‐banceobserver；robustness收稿日期：2022-04-28；修回日期：2022-09-26基金项目：安徽省青年自然科学基金（2008085QF332）通讯作者：王鹏飞，讲师，主要研究方向为非线性控制。引用格式：王鹏飞，蒋坤，张峰.高超声速飞行器输入受限反步控制［J］.战术导弹技术，2023（2）：57-65.（WangPengfei，JiangKun，Z...
