基于固定翼无人机平台的风矢量估计

何孝游

（中国电子科技集团特种飞机系统工程有限公司，成都 610100）

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无人机在世界各地的国防计划和战略中扮演的角色愈来愈重要。其导航、制导、控制、传感器等相关学科的进步也使得小型无人机领域得到蓬勃发展。当前无人机不仅广泛应用于军事领域，如侦察、监视、作战损坏评估和通信系统，而且在民用和商用中也有较强潜力，包括环境监测（如污染、天气和科学应用）、森林火灾监测、空中监视和测绘、交通监视等。为了开发这些应用程序且使其成为成熟产品，需要改善无人机的可靠性，进一步扩展无人机的能力，改进无人机的易用性，并进一步降低无人机的成本以及应对和整合无人飞机的监管挑战。

无人机一般又可以分为：固定翼无人机、单旋翼直升机和多旋翼无人机，这3 种类型的无人机都有其各自的特点。

固定翼无人机的机翼位置和后掠角等参数固定不变，它们依靠发动机（电动或者油动）来产生前向的推力，依靠通过舵机产生的操纵力矩来改变无人机机体的姿态，从而产生相应的攻角，进而由气动产生的升力来平衡无人机的重力。固定翼无人机具备结构简单、航程远以及所需消耗能量少的优点，但是由于它需要利用气动产生的升力来克服重力，从而决定了它在起飞或者降落的时候需要借助跑道（或者弹射器）来获取初始速度。

单旋翼直升机的升力则是利用改变螺旋桨的转速以及其桨叶的倾角来实现的，所以，它的升力大小和方向是依靠操纵杆和油门来进行控制，与固定翼无人机相比，其最大的优点是可以进行垂直起降，决定了它可在任何地方进行起飞或者降落，包括舰艇、车载等机动平台。……