[发明专利]考虑任意阶地球非球型引力摄动的闭路制导在线补偿方法

权利要求书

1.一种考虑任意阶地球非球型引力摄动的闭路制导在线补偿方法，包括沿弹道扰动引力重构模型离线构建，其特征在于：还包括以下步骤：

在弹上每一个制导周期内，基于二体动力学模型计算需要速度v_R；

以弹上实时预测的关机点状态为输入条件，采用考虑地球非球型引力摄动的弹道偏差解析预报模型快速计算弹道终端状态偏差ΔX_c；

根据弹道终端状态偏差ΔX_c解析计算需要速度修正量Δv_R；

求解考虑地球非球型引力摄动的控制量U。

2.根据权利要求1所述的考虑任意阶地球非球型引力摄动的闭路制导在线补偿方法，其特征在于：沿弹道扰动引力重构模型离线构建具体是：根据导弹飞行任务设计一条标准弹道，以标准弹道关机点参数为基准，在导弹发射前构建扰动引力重构模型，并将每个网格节点的位置坐标矢量及扰动引力矢量信息存储在弹上。

3.根据权利要求1所述的考虑任意阶地球非球型引力摄动的闭路制导在线补偿方法，其特征在于：基于弹上导航系统解算出的导弹当前位置矢量r₀、目标点位置矢量r_F、导弹总飞行时间t_total及当前时刻t，采用Lambert算法计算当前点处的需要速度v_R，其中导弹总飞行时间为提前设计的固定值，Lambert问题求解时输入的时间项为导弹总飞行时间减去当前时刻，即t_total-t；Lambert问题求解时，需要速度和飞行时间采用表达式1)和表达式2)进行计算：

其中：速度倾角γ存在上界和下界，且其值满足如下表达式：

φ采用表达式进行计算，r₀为导弹当前位置对应的地心距，μ为地球引力常数，r_F为导弹目标位置对应的地心距，λ取值为

γ_n采用公式

4.根据权利要求1所述的考虑任意阶地球非球型引力摄动的闭路制导在线补偿方法，其特征在于：地球非球型引力引起的弹道终端偏差ΔX_c采用表达式3)进行计算：

其中：ΔX_J2为地球J₂项引力引起的弹道偏差，ΔX_δg为高阶扰动引力引起的弹道偏差，Δv_r(f)、Δv_β(f)和Δv_z(f)分别为考虑J₂项影响的弹道状态偏差速度矢量在轨道柱坐标系中沿r轴、β轴和z轴方向的分量；Δr(f)和Δz(f)分别为考虑J₂项影响的弹道状态偏差位置矢量在轨道柱坐标系中沿r轴和z轴方向的分量；Δt(f)为考虑J₂项影响的实际飞行时间与标准二体弹道飞行时间之差，Δv′_r(f)、Δv′_β(f)和Δv′_z(f)分别为考虑高阶扰动引力影响的弹道状态偏差速度矢量在轨道柱坐标系中沿r轴、β轴和z轴方向的分量；Δr′(f)和Δz′(f)分别为考虑高阶扰动引力影响的弹道状态偏差位置矢量在轨道柱坐标系中沿r轴和z轴方向的分量；Δt′(f)为考虑高阶扰动引力影响的实际飞行时间与标准二体弹道飞行时间之差。