[发明专利]一种基于高精度多项式运算的复杂系统传递函数计算方法

权利要求书

1.一种基于高精度多项式运算的复杂系统传递函数计算方法，其特征在于：包括以下步骤： 

步骤1输入数据前处理； 

步骤2状态空间矩阵计算； 

步骤3采用FADEEVA法计算箭体的传递函数； 

步骤4扩充浮点数据信息，进行高精度多项式运算；将惯导平台通道和速率陀螺通道的两个传递函数相加，得到箭体加平台加陀螺的传递函数；将箭体加平台加陀螺的传递函数与舵机的传递函数相乘，得到箭体加平台加陀螺加舵机的传递函数； 

步骤5将箭体加平台加陀螺加舵机的传递函数与较正网络的传递函数相乘，得到姿控系统开环传递函数。 

2.根据权利要求1所述的一种基于高精度多项式运算的复杂系统传递函数计算方法，其特征在于：步骤2包括以下步骤： 

火箭姿态控制系统状态方程表述为如下状态方程形式： 

式中： 

x=[x₁,x₂,...,x_m]^T为m维状态变量； 

y=[y₁,y₂,...,y_m]^T为m维输出变量； 

u=[u₁,u₂,...,u_r]^T为r维输入变量； 

A、B、C、D为状态矩阵。 

3.根据权利要求2所述的一种基于高精度多项式运算的复杂系统传递函 数计算方法，其特征在于：步骤3包括以下步骤： 

纯箭体传递函数输入包括：合成摆角芯级发动机摆角和助推器发动机摆角输出包括：刚体姿态角信号和加速度信号敏感元件测量的姿态角信号和测量得到的加速度信号

对步骤2所述火箭姿态控制系统状态方程做拉氏变换，得： 

y(s)=C(sI-A)^-1Bu(s)+Du(s)； 

输出变量到输入变量的传递函数矩阵为： 

式中，矩阵G(s)的第(i,j)个元素为第i个输出变量到第j个输入变量的传递函数： 

FADEEVA法将预解矩阵(sI-A)^-1表示为： 

则其分子的系数矩阵和分母的系数按如下FADEEVA递推公式计算： 

其中tr(A)表示A的迹。