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龙图腾网获悉南京信息工程大学申请的专利一种基于粒子滤波器的高超声速飞行器固定时间预测滑模控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120469253B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510978583.3，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权一种基于粒子滤波器的高超声速飞行器固定时间预测滑模控制方法是由周丽;李硕设计研发完成，并于2025-07-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于粒子滤波器的高超声速飞行器固定时间预测滑模控制方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于粒子滤波器的高超声速飞行器固定时间预测滑模控制方法，通过在高超声速飞行器系统的输入端增加过程噪声，在高超声速飞行器系统的输出端增加测量噪声，构建受扰系统状态方程，利用粒子滤波器得到受扰系统滤波后的状态；然后在未受干扰的系统状态下，选取系统离散状态空间方程作为预测模型对滑模面进行预测，并设计固定时间趋近律，利用固定时间趋近律得到固定时间预测滑模趋近律；最后用受扰系统滤波后的状态替代未受干扰的系统状态，得到固定时间预测滑模控制器。本发明解决了预测滑模控制在非高斯分布随机干扰下控制效果不佳的问题，实现高超声速飞行器在随机干扰下的快速稳定控制。

本发明授权一种基于粒子滤波器的高超声速飞行器固定时间预测滑模控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于粒子滤波器的高超声速飞行器固定时间预测滑模控制方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、在高超声速飞行器系统的输入端增加过程噪声，在高超声速飞行器系统的输出端增加测量噪声，构建受扰系统状态方程，利用粒子滤波器得到受扰系统滤波后的状态； S2、在未受干扰的系统状态下，选取系统离散状态空间方程作为预测模型对滑模面进行预测，并设计固定时间趋近律，利用固定时间趋近律得到固定时间预测滑模趋近律； 所述固定时间收敛趋近律为： ， 式中：为设计参数，、、为幂次指数，为符号函数，为系统校正后的预测输出与系统参考轨迹的误差； 所述固定时间预测滑模趋近律计算方式为：根据系统离散状态空间方程，利用系统校正后的预测输出与系统参考轨迹的误差设计滑模面，再对设计的固定时间收敛趋近律离散化，得到预测时域内的固定时间滑模趋近律，再设计优化函数和性能指标函数，求解优化函数得到参考输入后，再利用参考输入求解性能指标函数，得到固定时间预测滑模趋近律； 所述预测时域内的固定时间滑模趋近律为： ， 式中：为预测时域内的固定时间滑模趋近律，代表离散系统第k+i个采样时刻，为离散系统采样时间，为滑模面； 所述优化函数为： ， 式中：为预测时域的初始时刻，为预测时域的结束时刻，为参考输入，、为权重矩阵，为系统参考轨迹，为系统实际输出向量； 所述性能指标函数为： ， 式中：为性能指标函数，为实际输入，、为权重矩阵； 当时，得到固定时间预测滑模趋近律： ， 式中：为固定时间预测滑模趋近律，为常数矩阵，为未受干扰的系统状态向量，、和为算子，为设定值； S3、利用步骤S1受扰系统滤波后的状态替代步骤S2未受干扰的系统状态，得到固定时间预测滑模控制器。

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