题目：无人飞艇飞行控制系统研究

无人飞艇作为重新兴起的无人飞行器，由于其所具有的可直升、无动力悬停、长时间留空、低噪音、低能耗的特点，使它已成为现有侦察卫星和无人机的一个重要补充。无论是在国防领域，还是在民用领域，它都有广阔的应用前景和巨大的市场潜力。但作为其核心部件的飞行控制系统尚不完善，主要表现在缺乏通用性和针对性两方面。 本文从实际应用的角度出发，基于飞艇飞行及控制的基本原理，对无人飞艇飞行控制系统进行了深入的研究。从飞控系统的功能需求分析出发，本文提出了飞控系统的体系结构。它是基于嵌入式处理器和CAN总线技术的多处理器并行处理结构，软件上采用嵌入式实时操作系统和前后台式结构。为了使飞控系统能够控制各种不同类型和大小的无人飞艇，使其具有良好的通用性，本文采用了有别于传统的飞行控制系统设计思想，无需对被控飞艇进行数学建模，仅需要按照一定流程调整控制参数就可以实现无人飞艇的自动飞行。本文给出了针对飞艇控制的一系列关键算法：捷联航姿获取算法、制导策略及控制算法、云台姿态控制算法以及飞艇艇囊压力控制算法。 最后本文还介绍了飞控系统研制过程中的飞行实验，以及实际应用案例。实验和实际应用都证明了本文所研制的飞控系统可以很好的控制无人飞艇自主飞行。而且这样的体系结构具有良好的通用性和可扩展性。