25、火箭与无人机控制技术：传感器融合与模型预测控制

火箭与无人机控制技术：传感器融合与模型预测控制

1. 火箭终端制导的传感器融合技术

在火箭终端制导领域，传感器的有效融合至关重要。引入了两种不同的传感器组合：GNSS/IMU系统和半主动激光象限光电探测器。

• 火箭动力学方程 ：火箭的动力学涉及多个参数，如口径 (d)、空气密度 (\rho)、角动量 (L_b)、转动惯量 (I_x) 和 (I_y) 等。火箭的力矩包括翻转、俯仰阻尼、马格努斯、自旋阻尼和控制力矩，其表达式如下：
  [
  \begin{align }
  &\overrightarrow{PM} + \overrightarrow{MM} + \overrightarrow{CM} \
  =& \frac{\pi}{8}d^3\rho\left[C_{M\alpha}(M)+C_{M\alpha^3}(M)\alpha^2\right]\frac{\overrightarrow{v_b}}{|\overrightarrow{v_b}|^2}(\overrightarrow{v_b}\times\overrightarrow{x_b}) \
  &+ \frac{1}{I_y}C_{Mq}(M)\frac{\overrightarrow{v_b}}{|\overrightarrow{v_b}|}(\overrightarrow{L_b}-(\overrightarrow{L_b}\cdot\overrightarrow{x_b})\overrightarrow{x_b}) \
  &- \frac{d}{I_x}C_{mm}(M)(\overrig