| Abstract | 第5页 |
| 1 Introduction | 第8-11页 |
| 1.1 Motivation of the thesis | 第8-9页 |
| 1.2 General statement problems | 第9-10页 |
| 1.3 Contributions of thesis | 第10页 |
| 1.4 Outline of the thesis | 第10-11页 |
| 2 Literature review | 第11-18页 |
| 2.1 Fault-tolerant control system | 第12-14页 |
| 2.2 Dealing with faults and failures in control | 第14页 |
| 2.3 Different approaches for fault-tolerant control | 第14-18页 |
| 2.3.1 Multiple model techiniques | 第14-15页 |
| 2.3.2 Cotrol allocation techniques | 第15-16页 |
| 2.3.3 Model reference adaptive control | 第16-17页 |
| 2.3.4 Sliding mode control (smc) | 第17-18页 |
| 3 Modeling of the UAV Systems | 第18-37页 |
| 3.1 Definition of the frame systems | 第18-29页 |
| 3.1.1 Equations of the forces | 第25-29页 |
| 3.1.2 Equation of moments | 第29页 |
| 3.2 Engine | 第29-30页 |
| 3.2.1 Engine rate | 第29-30页 |
| 3.2.2 Trust force | 第30页 |
| 3.3 Model of aerodynamic force | 第30-31页 |
| 3.3.1 Lift force | 第30页 |
| 3.3.2 Lateral force | 第30-31页 |
| 3.3.3 Drag force | 第31页 |
| 3.4 Model of aerodynamic torques | 第31-33页 |
| 3.4.1 Roll torque l~b | 第31-32页 |
| 3.4.2 Pitch Torque M~b | 第32页 |
| 3.4.3 Yaw Torque Nb | 第32-33页 |
| 3.5 Nonlinear model of the UAV systems | 第33-36页 |
| 3.5.1 Equation of motion | 第34-36页 |
| 3.6 Summary | 第36-37页 |
| 4 Fault Observer Design for the UAV's Actuator System | 第37-43页 |
| 4.1 Problem Statement | 第38-39页 |
| 4.2 Observer Design Approach | 第39-40页 |
| 4.3 Simulation Case | 第40-42页 |
| 4.3.1 Simulation Conditions | 第41页 |
| 4.3.2 Results and Analysis | 第41-42页 |
| 4.4 Summary | 第42-43页 |
| 5 PID-based Control Design for UAV's Flight Control Systems | 第43-49页 |
| 5.1 Pole Placement Theory and Preliminaries | 第43-44页 |
| 5.2 Control Law Design of the Pitch Channel | 第44-46页 |
| 5.3 Simulation and Analysis | 第46-47页 |
| 5.4 Summary | 第47-49页 |
| 6 Fault Tolerant Tracking Control Design with Transient Performance | 第49-65页 |
| 6.1 Problem Description of Fault Tolerant Tracking Control Systems | 第49-51页 |
| 6.2 Prescribed Performance Function of the Fault-Tolerant Systems | 第51-53页 |
| 6.3 Fault-tolerant Controller Design with Prescribed Performance Constrain | 第53-55页 |
| 6.4 Stability Proof and Analysis | 第55-59页 |
| 6.5 Simulations | 第59-63页 |
| 6.5.1 Linear unmanned aerial vehicles system | 第59-60页 |
| 6.5.2 Nonlinear UAV Systems | 第60-62页 |
| 6.5.3 With External Disturbance | 第62-63页 |
| 6.6 Summary | 第63-65页 |
| 7 Conclusions and Future Works | 第65-67页 |
| 7.1 Conclusions | 第65-66页 |
| 7.2. Future work | 第66-67页 |
| Acknowledgements | 第67-68页 |
| Reference | 第68-74页 |
