离线估计飞机状态参数的非线性观测器

借助于鲁棒观测器或卡尔曼-布西滤波器去估计飞行状态参数不仅可以取得那些测量精度不高或实际不可测量的状态参数,而且可以提供多余度信息,以提高飞行控制及导航系统的安全性。至今已研究了估计飞行力学的迎角及测滑角的各种结构的纵横向运动耦合的非线性观测器,并数字仿真了它们在各种机动飞行的估计特性。本文通过离线飞行试验验证这些数字仿真结果,试验结果证实了数字仿真结果的正确性。特别引人注目的是,具有线性加速度反馈的简化二阶的纵横向运动耦合的非线性观测器在各种机动飞行下迎角及侧滑角的估计值与相应的测量值均令人惊疑的一致,其估计精度达到了实际飞行控制及导航系统要求的0.2°范围内,而且试验也证实了这种观测器具有很好的抗大气紊流干扰及抗工作点(飞行状态)变化的鲁棒性。这些为在线的实际应用创造了条件。