空间飞行器大角度姿态机动混合H2/H∞控制

摘要

提出一种基于平方和优化的空间飞行器大角度姿态机动混合H∞ /H2控制方法。为适应飞行器大角度姿态机动的要求，采用修正Rodrigues参数模型描述卫星的姿态运动，并将飞行器姿态运动学和动力学方程转化为线性参数可变（LPV）系统；为降低设计的保守性，通过引入附加松弛变量，提出一种系统矩阵与Lyapunov矩阵分离的混合∞ H H /2性能准则；基于该性能准则，运用Lyapunov方法和平方和优化技术，推导出飞行器大角度姿态机动混合H∞ /H2状态反馈控制器存在的充分条件，并将混合H∞ /H2控制器设计问题转化为具有平方和约束的参数优化问题。