[发明专利]一种基于协议失效的卫星运载火箭牵制控制器控制方法

说明书

本发明公开了一种基于协议失效的卫星运载火箭牵制控制器控制方法，包括以下步骤：S1、建立一种可以描述具有协议失效的线性多智能体系统一致的牵制控制器形式：其中x_i(t),x_j(t)为系统节点状态、g_ij为线性多智能体子系统的耦合矩阵、k_i为节点控制器反馈增益，u_i(t)为节点控制输入，针对线性多智能体系统协议失效，控制器停止工作和控制器有效的两种情况，通过一个状态转移方程体现出来。

技术领域

本发明涉及基于协议失效的卫星运载火箭牵制控制器技术领域，尤其涉及一种基于协议失效的卫星运载火箭牵制控制器控制方法。

背景技术

当今时代，网络在自然以及社会的各个领域都应用广泛，如技术网络、生物网络、社会网以及交通运输网等等。每个领域的种类复杂，当深入到种类中的个体，个体可以作为节点，数量巨大的节点相互关联耦合且呈现不同的网络复杂特征。近年来，人们投入了大量的工作研究系统网络，从具有复杂特性的网络中了解群体共同性以便控制群体。最初从直接施加常数控制，对网络中的少数关键节点施加控制，由此达到和全局控制同样的目的。

沿俯仰轴卫星运载火箭系统的动力学模型是由线性多智能系统模型获得，该模型的主要研究目是通过多个代理所组成的交互式团体来求解超出个体能力的大规模复杂问题。在该模型中忽略系统网络中复杂节点的耦合系数，且具有一般性的将复杂网络图视为无向可连接图，利用牵制网络中的部分节点构造控制器，达到网络系统一致的目的。沿俯仰轴卫星运载火箭统是多个主体组成的集合，其多个主体成员之间相互协调，相互服务，共同完成一个任务。主体成员之间的活动是自治独立的，其自身的目标和行为不受其它主体成员的限制，它们通过竞争和协商去解决相互之间的矛盾和冲突。和以往的研究相比，牵制控制的控制器结构较简单，而以往大多使用全局控制的方法，需要所有节点的信息，也就是对所有节点都施加反馈控制器，涉及到每个节点的动力学，如果是状态反馈就是需要所有节点的状态变量，如果是输出反馈就需要所有节点的输出变量，在实际应用上并不现实。

因此，我们提出了一种基于协议失效的沿俯仰轴卫星运载火箭系统的一致牵制控制器设计方法用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于协议失效的卫星运载火箭牵制控制器控制方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于协议失效的卫星运载火箭牵制控制器控制方法，包括以下步骤：

S1、建立一种可以描述具有协议失效的线性多智能系统一致的牵制控制器形式：其中x_i(t)、x_j(t)为系统节点状态、g_ij为线性多智能子系统的耦合矩阵、k_i为节点控制器反馈增益，u_i(t)为节点控制输入；

S2、由于线性多智能系统具有大量、复杂的网络节点，通过克罗内克乘积对沿俯仰轴卫星运载火箭系统进行降维，得到系统控制器形式为G＝(g_ij)为线性多智能系统的耦合矩阵，K为系统控制器反馈增益，u(t)为系统控制输入；

S3、针对沿俯仰轴卫星运载火箭系统的两个模式，在运行过程中的控制器有效与失效的情况分别设计驻留时间，所述控制器有效的驻留时间用τ表示，所述协议失效的驻留时间用用表示。针对驻留时间对多智能系统进行描述，多智能系统通过一个状态响应方程全面分析系统的牵制控制器，形式为为G-K既为系统的耦合矩阵；

S4、通过设计一种状态转换，构造沿俯仰轴卫星运载火箭系统的牵制控制器有效的进行状态转换，新的牵制控制器为Λ为系统耦合矩阵的特征值矩阵；