基于数据驱动控制的鱼雷侧向运动控制研究

李 恒，曹 渊，陈 轶，赵 江

(海军研究院，北京 102442)

鱼雷作为水下作战最有效的武器，其控制技术一直是国内外水下武器领域研究的热点问题。随着现代科技迅速发展，鱼雷正朝着航行深度深，航行范围大，航行路程远，航行速度高，雷体特征参数变化范围大等方向发展。因此，传统的PID控制技术已经不能满足鱼雷的控制需求，自适应控制、滑模控制、反步控制、最优控制等现代控制理论技术正逐步运用于鱼雷的控制上面。文献[1]采用了滑模变结构控制方法，设计了鱼雷侧向运动的控制律。文献[2]采用滑模模糊控制方法，解决了无法有效抑制鱼雷横滚的问题。文献[3]设计了基于变结构控制的反鱼雷(ATT)导引律，导引律中取变结构控制器使得ATT与来袭鱼雷间视线角保持恒定，且控制器对模型参数摄动具有强鲁棒性。文献[4]采用高阶滑模控制器，解决了鱼雷控制过程中抖颤的问题。

数据驱动控制是指受控系统控制器的设计不包含受控过程数学模型信息,仅利用受控系统的在线和离线输入输出数据以及经过处理而得到的信息来设计系统控制算法,并且在一定的假设下,控制器使系统具有收敛性、稳定性以及鲁棒性[5]。从数据驱动控制的定义可以看出，发展数据驱动控制理论与方法是新时期控制理论发展与重大应用的必然要求,具有重要的理论与现实意义，因此数据驱动控制理论的研究受到了越来越多中外学者的关注。文献[6]研究了在有预设暂态约束条件下的数据驱动控制方法。……