滑模控制：鲁棒、快速、易实现的制导设计方法

滑模变结构控制系统对参数和外界扰动不敏感、鲁棒性强，并且响应速度快、算法简单、易于工程实现，因此被广泛应用于制导控制一体化的设计中。Shkolnikov等［4，5］基于滑模控制方法对制导控制一体化设计问题进行了研究。文章先设计外层的制导回路，计算出过载指令的期望值后将其转化为内回路角速率的期望值，再针对内层的控制回路设计跟踪控制器。这种设计方法和传统设计方法没有本质区别。Chwa等［6］把飞行器的控制回路看作带有动态不确定性的二阶环节，基于滑模控制方法设计了一种非线性制导律，这种设计方法依然没有彻底摆脱传统设计的束缚。

Shima等［7］选取零控脱靶量作为滑模面，应用滑模控制方法对制导控制一体化系统进行了设计，实现了真正意义上的制导控制一体化，仿真验证该方法可以得到较高的制导精度，但其对导弹初始对准要求较高，且抖振的问题难以解决。随后Idan等［8］尝试采用双滑模变结构理论，把零控脱靶量选作第1个模态，使得脱靶量趋于零；把控制参数选作第2个模态，提供阻尼响应，实现导弹动态性能的提高。但这种设计过程复杂，参数较多，第2模态的选择实现困难。赵国荣等［9］在双滑模变结构的基础上，在控制器中引入指数趋近率方法和模糊环节，利用双滑模变结构控制方法，较好地克服了抖振问题，但滑动模态的设计仍需进一步优化。(www.xing528.com)

二阶滑模方法相对于高阶滑模方法来说比较简便，但对状态信息的处理没有高阶滑模那样准确。因此，一些学者开始使用高阶滑模方法对制导控制一体化进行设计。Han等［10］采用高阶滑模方法设计系统，此时相当于解决三阶积分链系统的镇定问题，系统的高阶数会增大高阶滑模面的计算量，不利于导弹实时跟踪目标。董飞垚等［11］基于零化视线角速率准则，采用高阶滑模方法设计制导控制一体化系统，并利用超扭曲算法补偿系统的不确定性，最终获得了较小的脱靶量和较好的运动姿态。但是该算法计算过程复杂，不利于工程应用。