非线性系统跟踪控制：应用于航空高超声速飞行器巡航控制的关键技术

本文主要探讨了一类非线性系统的跟踪控制理论及其在航空高超声速（Air breathing）飞行器巡航控制中的实际应用。高超声速飞行器的飞行特性往往涉及到复杂的动态系统，其控制问题非线性显著，对精确跟踪和稳定性有着极高的要求。作者 Hongfei Sun、Zhiling Yang 和 Bin Meng 在他们的研究中，针对这类系统设计了一种新型的跟踪控制器，旨在克服非最小相位特性（Non-minimum phase）以及确保系统能够有效地逼近给定的参考轨迹。 跟踪控制是控制系统设计的关键部分，它确保系统输出能够紧密跟随预定的目标值或参考信号。对于这类非线性系统，控制设计通常涉及解决系统动力学方程，如线性代数方程组（System of linear algebraic equations），以及处理可能存在的不确定性和外部扰动。文中可能采用渐近跟踪（Asymptotic tracking）方法，这是一种在控制器作用下，跟踪误差随时间无限趋近于零的策略。 作者特别关注了终端值问题（Terminal value problems），这是一种在控制理论中常用于求解最优控制策略的方法，它在确定最终状态时考虑了整个控制过程，以实现最优性能。通过这种设计，论文提出了一种能够处理高超声速飞行器巡航过程中可能出现的复杂动态行为的跟踪控制器，旨在提升飞行器的稳定性和效率。 此外，文章还提到了2014年11月3日接受并在线发布的预印本，以及同年11月28日正式发表在《国际控制》期刊上。截至2016年1月6日，该文章已被下载218次，并且鼓励读者进一步阅读相关文献和查看交叉引用数据，以深入理解这一领域的最新进展。 本文的贡献在于为航空高超声速飞行器的巡航控制提供了一种有效的跟踪控制策略，这对于提升这类复杂系统在实际飞行中的性能具有重要意义。通过解决非线性系统的问题，并考虑到终端值优化，这项工作为未来高超声速飞行器的设计和控制提供了重要的理论支持。