多源融合航电控制系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及航空电子与飞行控制技术领域，尤其涉及多源融合航电控制系统及方法，多源采集与压缩模块在统一时间基准下同步采集惯性测量、星敏感器和雷达数据，经随机投影压缩生成观测数据；融合孪生模块基于压缩观测数据得到融合状态与超图，并在共享三维网格上通过物理约束扩散实时生成气动、电磁、结构孪生环境，采用熵正则最优传输输出配准结果；决策执行模块将飞行控制计算机量化的离散控制变量映射为伊辛模型，利用量子退火获得控制序列种子，再经脉冲辛策略网络优化生成决策指令并下发控制执行单元产生控制执行数据，同时结合执行反馈更新超图，供下一循环使用。本发明专利技术提升了高机动、强干扰条件下的姿态估计精度和控制鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及航空电子与飞行控制，尤其涉及多源融合航电控制系统及方法。

技术介绍

1、随着机载传感器种类和数据速率迅速增长，航电系统正从单一惯性导航转向多源融合模式。惯性测量、星敏感器和机载雷达可在不同外部条件下互补，提高姿态与位置可靠度，并为负载管理提供实时环境信息。现有多源融合方案通常采用串行两步法：首先对各源量测分别进行整数阶卡尔曼滤波，再将滤波结果送入基于离线数据库的气动或结构模型生成环境估计，最后使用局部梯度下降或增益调度计算控制指令。这类方案存在三方面不足：①量测关联仅限二元协方差，无法捕获三源以上的高阶互补信息，导致高机动时姿态漂移；②离线数据库无法实时反映机体形变与外场扰动，环境场估计滞后；③控制优化停留在局部搜索，对硬约束处理效率低，且缺少执行误差回写，模型长期偏差难以收敛。

技术实现思路

1、针对上述现有技术存在的诸多问题，本专利技术提供多源融合航电控制系统及方法，本专利技术首先在端侧将惯性、星敏感器和雷达量测随机投影压缩；融合孪生模块利用欧式运动群分数阶滤波和三元互信息超图获得融合状态与本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多源融合航电控制系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，多源采集与压缩模块同步采集的多源传感器数据包括惯性测量数据、星敏感器数据、合成孔径雷达数据、短波红外光电阵列数据、全球导航卫星系统接收机数据和气象探空数据链数据，并在完成时间基准对齐后通过随机投影矩阵对所述多源传感器数据执行线性映射，生成压缩观测数据。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，多源采集与压缩模块在对多源传感器数据执行线性映射之前，使用与各类采集数据对应的协方差矩阵对所述多源传感器数据进行白化处理。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，融合...

【技术特征摘要】

1.一种多源融合航电控制系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，多源采集与压缩模块同步采集的多源传感器数据包括惯性测量数据、星敏感器数据、合成孔径雷达数据、短波红外光电阵列数据、全球导航卫星系统接收机数据和气象探空数据链数据，并在完成时间基准对齐后通过随机投影矩阵对所述多源传感器数据执行线性映射，生成压缩观测数据。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，多源采集与压缩模块在对多源传感器数据执行线性映射之前，使用与各类采集数据对应的协方差矩阵对所述多源传感器数据进行白化处理。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，融合孪生模块通过计算三组节点观测值的香农熵与联合熵之差获得三元联合互信息，并基于所述三元联合互信息确定超边权值以构建超图数据。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，融合孪生模块在欧式运动群流形上使用分数阶卡尔曼滤波方法处理航姿状态向量，并将滤波结果作为融合状态数据。

6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜洪福，任玲，杜雪梅，朱志，李鲲鹏，
申请(专利权)人：四川洪明伟业科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：