李炳乾， 董文瀚， 马小山

(1.空军工程大学 研究生院， 陕西 西安 710038； 2.空军工程大学 航空工程学院， 陕西 西安 710038)

0 引言

随着无人机(UAV)技术的迅速发展，UAV编队在目标搜索、抢险救灾及执行军事任务方面将发挥越来越重要的作用，UAV编队控制已成为学者们研究的热点问题[1]。目前常用的编队控制方法主要有以下3种：一是领导-跟随法[2]，即通过对长机速度、航迹方位角和航迹倾斜角的跟踪来调整僚机，达到保持编队队形的目的；二是虚拟结构法[3]，即通过跟踪虚拟结构的状态信息进行编队控制，以实现精确的编队队形保持，但是编队信息交互较为复杂；三是分布式控制[4]，即每架UAV与编队中相邻的UAV进行信息交互，以实现编队控制。另一方面，UAV编队飞行过程中，可能会发生执行器、传感器和结构的失效、损伤等导致的故障[5]，此时飞行控制系统如果能够及时地检测和辨识系统故障并采取一定的容错控制，使得飞机继续完成任务或安全返航，则将极大地提高UAV的生存性。因此研究UAV编队的容错控制问题具有重大军事意义。

近几年来，国内外学者越来越关注UAV编队容错控制的研究，并取得了一定进展。文献[6]首先针对UAV编队中的领导者设计滑模控制方法，使得领导者可以准确跟踪编队指令信号，然后针对跟随者设计基于模型预测的容错控制，并对所提的编队容错控制方法进行了数字仿真和实验验证，结果表明所设计的方法可以实现包容执行器故障的编队容错控制；……