一种航天器姿态安全自适应状态反馈控制方法及系统技术方案

技术编号:44442938 阅读:26 留言:0更新日期:2025-02-28 18:50
本发明专利技术属于航天器姿态安全控制技术领域,具体涉及一种航天器姿态安全自适应状态反馈控制方法及系统,包括:步骤1:利用欧拉角建立了具有执行器虚假数据注入攻击的航天器姿态跟踪误差动力学模型;步骤2:根据航天器姿态跟踪误差动力学模型;利用参数自适应律估计攻击信号上界,利用反步法提出虚拟控制器和真实控制律;最终完成面对未知执行器虚假数据注入攻击的自适应安全航天器姿态跟踪控制。本发明专利技术能够有效解决航天器姿态跟踪系统面对虚假数据注入攻击的安全控制问题,保证系统的安全性与稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于航天器姿态安全控制,具体涉及一种航天器姿态安全自适应状态反馈控制方法及系统


技术介绍

1、随着航天技术的迅速发展,航天器姿态控制问题受到了广泛研究。航天姿态跟踪控制系统可实现受控航天器跟踪期望状态,从而满足多种任务需求。但在实际应用中,航天器姿态系统的复杂非线性对控制方案的设计提出了很高的要求。同时,航天器姿态跟踪控制系统的正常工作依赖通讯网络,可能遭受虚假数据注入攻击,导致姿态控制执行器瘫痪,进而影响航天器的正常运行,乃至造成极大损失。因此,研究具有虚假数据注入攻击的航天器姿态跟踪控制方案具有现实意义。

2、中国专利公开号cn118170163a,公开了一种基于预测器的固定时间神经网络航天器姿态控制方法,基于反作用力飞轮构建了具有不确定状态的航天器俯仰角运动系统模型,利用状态预测器与固定时间神经网络估计器估计系统的不确定性,以反步法为框架构建了系统前两阶状态的虚拟控制器,基于李雅普诺夫理论设计了控制航天器俯仰角的实际控制律。该专利技术能够实现复杂情况下的固定时间航天器姿态控制,但没有考虑系统遭受网络攻击的安全控制问题。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种航天器姿态安全自适应状态反馈控制方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种航天器姿态安全自适应状态反馈控制方法,其特征在于:所述步骤1具体包括以下步骤:利用欧拉角建立了具有执行器虚假数据注入攻击的航天器姿态跟踪系统模型;以惯性坐标系为参考系,用欧拉角表示的3-1-2转序下相对于惯性空间的航天器姿态运动学方程为:

3.根据权利要求2所述的一种航天器姿态安全自适应状态反馈控制方法,其特征在于:所述步骤1中,航天器遭受能量有界的执行器虚假数据注入攻击η=[η1 η2 η3]T∈R3×1,其上界为ηm=[ηm1 ηm2 ηm3]T∈R3×1,则...

【技术特征摘要】

1.一种航天器姿态安全自适应状态反馈控制方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种航天器姿态安全自适应状态反馈控制方法,其特征在于:所述步骤1具体包括以下步骤:利用欧拉角建立了具有执行器虚假数据注入攻击的航天器姿态跟踪系统模型;以惯性坐标系为参考系,用欧拉角表示的3-1-2转序下相对于惯性空间的航天器姿态运动学方程为:

3.根据权利要求2所述的一种航天器姿态安全自适应状态反馈控制方法,其特征在于:所述步骤1中,航天器遭受能量有界的执行器虚假数据注入攻击η=[η1 η2 η3]t∈r3×1,其上界为ηm=[ηm1 ηm2 ηm3]t∈r3×1,则受虚假数据注入攻击的刚性航天器的姿态动力学方程可表示为:

4.根据权利要求3所述的一种航天器姿态安全自适...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙康康王晨亮郑岐
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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