[发明专利]分体式制导的导引律设计方法

说明书

分体式制导的导引律设计方法，涉及分体式制导领域，为解决现有技术中单一拦截方式下飞行器对于目标运动信息探测精度不足的问题，包括如下步骤：步骤一：针对分体式制导的双目探测模式，得到追踪器制导信息的Cramer‑Rao下界；步骤二：将追踪器制导信息的Cramer‑Rao下界引入到分体式制导的导引律设计指标中，提出基于优化Cramer‑Rao下界的预测导引律。本发明所提出的分体式制导导引律可以在保证终端拦截条件的前提下，有效降低分体式制导过程追踪器制导信息的Cramer‑Rao下界，可以获取到精确的制导信息。

技术领域

本发明涉及分体式制导领域，具体为一种分体式制导的导引律设计方法。

背景技术

目前，国内外对于多飞行器协同制导问题的研究大多是以同时拦截目标的目的，将每个飞行器的剩余飞行时间作为协调变量。文献(I.-S.Jeon,J.-I.Lee.HomingGuidance Law for CooperativeAttack of MultipleMissiles[J].Journal ofGuidance,Control,and Dynamics,2010,33(1):275–280)中，Jeon等以多枚导弹同时拦截舰船为背景，提出了一种改进的比例导引律，通过调节每个拦截器的有效导航比，可以令所有拦截器到达目标的时间相同；文献(张友安,马国欣,王兴平.多导弹时间协同制导:一种领弹-被领弹策略[J].航空学报,2009,30(6):1109–1118.)中，张友安等人在此基础上考虑每个导弹的速度不相同，提出了一种领弹-被领弹的时间协同制导策略，除此之外，作者还在文献(Y.Zhang,X.Wang,H.Wu.A Distributed Cooperative Guidance Law forSalvoAttack of Multiple Anti-ship Missiles[J].Chinese Journal of Aeronautics,2015,28(5):1438–1450.)中提出了一种带有偏置项的比例导引律，令每个飞行器在分布式通信的条件下完成对目标的同时拦截。

文献(P.Zhang,H.H.T.Liu,X.Li,et al.Fault Tolerance of CooperativeInterception Using Multiple Flight Vehicles[J].Journal of the FranklinInstitute,2013,350(9):2373–2395)中，Zhang等人研究了带有轨控发动机故障情况下的同时拦截问题，基于有限时间一致性理论提出了协同导引律。

文献(X.Wang,Y.Zheng,H.Lin.Integrated Guidance and Control Law forCooperativeAttack of Multiple Missiles[J].Aerospace Science and Technology,2015,42:1–11.)中，Wang等人针对制导场景中存在的多种不确定性，基于动态平面控制理论以及扰动观测技术设计了具有鲁棒性的协同导引律。除了以剩余飞行时间作为协调变量以外，目前也有少数文献针对不同的制导任务需求，基于其他协调变量对多飞行协同制导方法进行研究。以文献(T.Chen,S.Xu.Approach Guidance with Double-line-of-sightMeasuring[J].Journal of Guidance,Control,and Dynamics,2011,34(3):678–687.)中陈统和徐世杰教授所提出的制导方式为例，其在制定追踪器的导引策略时，将双视线测量的能观性作为协调变量，基于人工势函数设计了追踪器的导引控制方法。文献(C.Zhai,F.He,Y.Hong,et al.Coverage-based Interception Algorithm ofMultipleInterceptors Against the Target Involving Decoys[J].Journal ofGuidance,Controland Dynamics,2016:1–7.)中，Zhai等人考虑目标为一个区域，将区域覆盖的联合概率作为协调变量，引导多个拦截器向目标进行制导。