一类多旋翼无人机的姿态控制(3)
处是既免除了由于反馈导致的系统不稳定，又可以分开处理系统的扰动抑制和动态控制[10]
。
自适应逆控制与传统控制方法不同的是它仅仅在自适应过程子中引入反馈，并没有影响系统
中的信号流动，自适应逆控制只调节了系统的可变参数，从而进一步改善系统性能。简单的
说，就是采用自适应滤波的方法来研究控制问题。自适应逆控制将自适应信号处理和自适应
控制这两种方法进行有机的结合, 正在成为两大学派的共同研究热点[11]
。
[19]这篇文章的作者采用的是所谓的逆动态自适应控制(inverse optional adaptive contro
l method)来实现飞行器的跟踪控制。他们的做法不同于别人的地方就在于可以选择任意大小
的闭环系统的增益从而就能满足任意级别的衰减。另外对于一些有界能量的特殊干扰，[18]
中的控制方法也可以准确的实现渐进干扰抑制。但是这个逆动态自适应控制的原创应该始于
[15]，那篇文章并没有提到外部的干扰和不确定性，而现实世界中外部的干扰是无时无刻不
存在的，所以设计能够抗干扰的飞行器控制系统是保证飞行器能够正常运行的必要条件，也
是急需解决的问题。
1.2.3 输出调节理论
输出调节问题的研究目标就是为一个动态系统设计反馈控制的调节器，在外部不确定性
因素的影响下也可以完成：(1)输出能够渐进跟踪参考信号；(2)闭环系统稳定。与常规的干
扰抑制理论相比，区别在于定义了一个外部系统来生成参考信号和外部干扰。比如本文中假
设的外部干扰信号就是有限多个正弦函数叠加组合而成，就可以看作是一个中性稳定的线性
外部干扰的输出调节问题。
输出调节的目标就是使被控系统的输出能够渐进跟踪给定信号又能够抑制外部干扰，所
以，理论上来讲输出调节理论和飞行器的姿态跟踪及抗干扰问题关系非常密切，进一步发展
非线性输出调节理论并把它应用到飞行器姿态跟踪和干扰抑制问题中是极具有理论意义和现
实意义的。
1.2.4 内模原理
在经过Davison, Francis 和Wonham 等学者努力下，解释了线性时不变系统的输出调节问
题如果是可解的需要满足的充分必要条件。在[20]中 Francis Wonham 指出，误差反馈控制中想要解决输出调节问题，就需要在调节器中有一个动态模块，它的作用是重构干扰和参考信
号，这个动态系统就是所谓的内模系统。
随着非线性系统输出调节理论研究的深入，特别是随着关于系统鲁棒稳定性的深入研究，
对非线性系统的全局鲁棒输出调节研究也获得了很大的进展，在[16]这篇文章中进一步设计
了内模系统，增加了可以渐进提供控制器所需的前馈控制项。指出了“稳态生成器”和相应
的内模系统存在的充分条件。有了设计的内模系统，原来的非线性系统的全局鲁棒输出问题
就可以转化为增广系统的动态系统全局鲁棒稳定性问题[13]
。对于无界的外部干扰，Chen 和 H
uang提出了一个一般化的方法，给出了全局鲁棒输出调节问题可解的条件，利用鲁棒输入的
状态(RISS)设计一个非线性内模系统。
在外部系统是线性系统的条件下，Huang,Xu,和 liu 等学者有进一步研究了位置控制方向
也就是说高频增益是未知的非线性系统的全局鲁棒输出调节问题和全局鲁棒稳定性问题，以
及同时具有非线性零动态的一类非线性系统的全局鲁棒输出调节问题。
1.3 全文概要
1.3.1 背景要求