随机非线性系统的鲁棒控制及其在空间两级平台控制中的应用

高精度的卫星姿态控制对于空间攻防，航天器对接，空间合作等任务的顺利完成起着十分重要的作用。本项目以从面向复杂任务的卫星两级稳定平台系统中抽象出的一类不可反馈线性化的随机非线性系统为研究对象，这类系统的特点是Jacobi线性化系统是不可稳的。研究其渐近镇定控制问题，几乎干扰抑制问题以及有限渐近稳定化问题。另外，本项目还将利用Lyapunov函数方法研究含有不确定性的随机非线性系统的鲁棒控制问题与模型参考跟踪控制问题。进一步将所提出的鲁棒控制方法与模型参考跟踪控制方法应用到空间两级稳定平台的鲁棒高精度快速稳定控制中，解决空间两级稳定平台的精确定向与快速跟踪问题，使得所设计的空间两级稳定平台姿态控制系统达到快速性、稳定性与鲁棒性的要求。

本项目从空间两级稳定平台系统中抽象出的一类不可反馈线性化的随机非线性系统为研究对象，这类系统的特点是Jacobi线性化系统是不可稳的。研究其渐近镇定控制问题，几乎干扰抑制问题以及有限渐近稳定化问题，同时将所取得的理论成果应用到面向复杂任务的航天器姿态控制与轨道控制中。主要研究成果包括鲁棒控制理论以及航天器控制与应用两个方面。鲁棒控制理论方面包括：执行器饱和与多胞体不确定性的时滞系统的稳定性分析与镇定，非线性参数化的积分三角系统的几乎干扰解耦，Ito型跳变系统Lyapunov方程的有限次迭代算法等。航天器控制与应用方面包括：星上运动部件指向的跟踪控制方法，近距离相对轨道机动控制的参数化算法，旋转导弹单通道制导与控制系统设计，航天器反追踪控制方法等。该项目在发表论文方面，发表学术论文10篇，其中SCI收录6篇。在人才培养方面，协助培养3名博士生，6名硕士研究生。在获奖方面，项目负责人获得了黑龙江省教学成果奖一等奖一项（排名第二）。该项目的研究成果为我国航天器控制的发展提供相应的理论基础和技术储备。