王家琪，郭建国，郭宗易，赵 斌

（西北工业大学精确制导与控制研究所，陕西西安 710072）

0 引言

高马赫数飞行器是指在20～100 km 的临近空间飞行、最大飞行速度大于5Ma的一类飞行器，飞行速度快、突防能力强、隐蔽性能好［1］，具有极大的军事和民用价值。由于系统内部不确定性和外部环境干扰的存在，高马赫数飞行器的飞行轨迹会受到一定影响［2］。为保证控制系统的控制效果，需要对这些干扰性因素进行充分抑制，使控制系统对内部不确定性和外部环境干扰具有一定的鲁棒性。

在抑制系统内部不确定性和外部环境干扰时，基于干扰观测器的方法得到了广泛应用［3-7］。干扰观测器通过把对控制系统有较大影响的复合干扰估计出来，并在原有标称系统控制器的基础上设计补偿控制器，来抵消复合干扰的影响，提高系统的控制效果［8］。文献［9］针对高马赫数飞行器纵向动态模型，设计干扰观测器来估计参数不确定项，提高了控制精度。文献［10］设计干扰观测器估计外界未知干扰，改善了系统的鲁棒性能。

滑模控制是不连续的非线性控制，对参数不确定性和外部干扰具有较强的鲁棒性［11］。文献［12］设计二阶滑模终端控制器实现对高马赫数飞行器纵向动态模型的速度和高度跟踪。文献［13］结合自学习观测器设计滑模控制器，实现对高马赫数飞行器巡航段速度和高度的稳定跟踪。但是，滑模控制具有一个明显缺点，在控制过程中会发生“抖振”现象［11］，这对控制器的工程实现产生不利影响。……