【无人机】回波状态网络（ESN）在固定翼无人机非线性控制中的应用（Matlab代
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本文目录如下：
目录
1 概述
2 运行结果
3参考文献
4 代码实现
1 概述
无人机为执行各种军事和民用任务提供了平台。这包括情报、监视和侦察( ISR )、战场损伤评估和部队保护等军事应用。民用应用包括遥感、科学研究、搜救任务、边境巡逻、受灾地区监测、航空摄影、航空测绘岩土工程、植被生长分析、农作物除尘、精准农业、地形变化评估等。无人机产业是航天工业中发展最快的部门，民用无人机的使用也在显著增长。据估计，在未来十年中，无人机的支出将从目前全世界每年52亿美元的支出翻一番。一旦技术成熟，将无人机集成到国家空间系统( NAS )中，本文是为无人机开发自适应飞行控制器。包括多层感知器( MLP )和回声状态网络( ESN )。MLP用于离线模型，而ESN用于在线模型。MLP将成为焦点，因为它的自适应和循环行为允许它自然地坚持经典控制律，并完成反馈回路。ESN采用有监督的时序方法进行机器学习。这使得它成为解决诸如飞行控制器等动态系统问题的备选方案。MLP将主要用于误差校正。ESN是稀疏连接的，隐藏层有12个神经元，具有单一的输入和输出信号。隐藏层充当一个储液器，因为它表现出电流已知的40 %泄漏率。详细文章讲解见第4部分。
2 运行结果
部分代码：
% NSF Twin Data
clc
clear
% Read log file
Data = ('Fri May 24 14-54-11 2013e.xlsx');
% Read in time (ms)
t = Data(:,1)-27081;
% milli to
tsec = t./1000;
% to
tmin = tsec./60;
% the point at which 1 Hz to 10 Hz
tdiff = diff(tsec);
% time set to only 10 Hz data
tsec2 = tsec(829:4557);
%Roll Rate
P = Data(:,32).*(180/pi());
= P(829:4557);
% Pitch Rate
Q = Data(:,33).*(180/pi());
= Q(829:4557);
% Yaw Rate
R = Data(:,34).*(180/pi());
= R(829:4557);
% Roll
Roll = Data(:,38).*(180/pi());
= Roll(829:4557);
% Pitch
Pitch = Data(:,39).*(180/pi());
= Pitch(829:4557);
% Yaw
Yaw = Data(:,40).*(180/pi());
= Yaw(829:4557);
% Ratio
= Data(:,49);
= (829:4557);
% RSSI
RSSI = Data(:,50);
= RSSI(829:4557);
% 0
%
= Data(:,51);
= (829:4557).*(180/pi());
% for
= diff();
% 1
%
= Data(:,52).*(180/pi());
= (829:4557);
% for
= diff();
% 2
%
= Data(:,53);
= (829:4557);
% for
= diff();
% 3
= Data(:,54).*(180/pi());
= (829:4557);
% for
= diff();
% 4
= Data(:,55).*(180/pi());
= (829:4557);
% for
= diff();
% 5
%
= Data(:,56).*(180/pi());
= (829:4557);
% for
= diff();
% 6
%
= Data(:,57).*(180/pi());
= (829:4557);
% for
= diff();
% 7
%
= Data(:,58);
= (829:4557);
% for
= diff();
% Roll 3-2-1-1
% 1567-1624 No
(3,2,1)
plot(tsec2(1567:1624),(1567:1624))
('time ()')
(' ()')
title('Roll 3-2-1-1')
(3,2,2)
plot(tsec2(1567:1624),(1567:1624))
title('Roll ')
('time ()')
('roll angle ()')
% 1733-1805 No
(3,2,3)
plot(tsec2(1733:1805),(1733:1805))
('time ()')
(' ()')
(3,2,4)
plot(tsec2(1733:1805),(1733:1805))
('time ()')
('roll angle ()')
% 2563-2628 No
(3,2,5)
plot(tsec2(2563:2628),(2563:2628))
('time ()')
(' ()')
(3,2,6)
plot(tsec2(2563:2628),(2563:2628))
('time ()')
('roll angle ()')
% Pitch 3-2-1-1
% 908 - 980 No
(3,2,1)
plot(tsec2(908:980),(908:980))
('time ()')
(' ()')
title('Pitch 3-2-1-1')
(3,2,2)
plot(tsec2(908:980),(908:980))
title('Pitch ')
('time ()')
('roll angle ()')
% 1068 - 1148 No
(3,2,3)
plot(tsec2(1068:1148),(1068:1148))
('time ()')
(' ()')
(3,2,4)
plot(tsec2(1068:1148),(1068:1148))
('time ()')
('roll angle ()')
% 2380 - 2437 No
(3,2,5)
plot(tsec2(2380:2437),(2380:2437))
('time ()')
(' ()')
(3,2,6)
plot(tsec2(2380:2437),(2380:2437))
('time ()')
('roll angle ()')
(3), (2,1,1),plot(tsec2(1567:1624),(1567:1624),'k-','',3)
grid
(' (deg)','',25)
title('Roll ','',25),set(gca,'',25)
(2,1,2),plot(tsec2(1567:1624),(1567:1624),'k-','',3)
('Roll Angle (deg)','',25),grid,set(gca,'',25)
('Time (sec)')
3参考文献
