[发明专利]事件触发的沿视线方向的同时攻击协同制导方法

说明书

本发明提供了一种事件触发的沿视线方向的同时攻击协同制导方法，包括以下步骤：构建剩余飞行距离的一致性误差；构建径向相对速度的一致性误差；根据剩余飞行距离的一致性误差和径向相对速度的一致性误差设计沿视线方向的制导命令；根据剩余飞行距离的一致性误差和径向相对速度的一致性误差设计事件触发机制；根据事件触发机制在触发时间序列上更新制导命令，实现沿视线方向的同时攻击协同制导。应用本发明的技术方案，能够避免由于剩余时间估计误差导致的引导精度下降，并解决现有技术中频繁更新制导命令造成资源浪费的技术问题。

技术领域

本发明涉及飞行器控制领域，具体而言，涉及一种事件触发的沿视线方向的同时攻击协同制导方法。

背景技术

近年来，导弹的多层防御体系日趋完善，目标机动性增强，利用传统单发导弹突防目标的难度越来越大。在这种情况下，协同制导的概念被提出作为加强导弹突防能力的有效对策。协同制导除了实现较小甚至零脱靶距离外，还需要协同制导律满足时间维度的约束，以提高多导弹的杀伤力。

时间协同制导是指多枚导弹同时攻击目标，可以通过两种方式实现。第一种方法称为撞击时间控制制导(ITCG)，它要求所有导弹在预先指定的共同撞击时间攻击目标。然而，对于处于不同初始条件的多枚导弹，很难提前分配合适的共同撞击时间。在第二种方法中，多枚导弹协调它们的发射时间以达成共识，通过通信拓扑实现同时攻击，该方法中，时间估计的显式表达被用于时间协同制导，然而，由于较大的初始航向误差，精确估计剩余时间具有挑战性。导弹在非线性三维(3-D)环境中飞行，例如导弹在飞机上飞行时，其中视距(LOS)角和角速率可能非常大。在这种情况下，基于小角度假设的制导律的精度会急剧退化。因此，现有技术的协同制导律使用时间的估计作为共识变量，剩余时间的估计误差会显着影响时间协同制导的准确性。此外，现有技术研究的目标是静止的，而不是机动的，未知目标机动和外部干扰也将降低协同制导的性能。更重要的是，多导弹系统是一个网络框架，它需要有限的资源，例如机动能量、计算能力和处理器内存。

现有技术的协同制导规律要求以周期性发送的输入信号不断更新协同制导指令，称为时间触发制导。传统时间触发制导的制导指令会在周期性的采样时刻更新。制导系统的采样周期为常数，即使单目交战状态的变化可以忽略不计或对制导性能没有影响，时间触发的制导指令也可能会不断更新。即使协调变量没有显着变化，引导命令的高更新频率也会浪费计算资源。因此，传统的时间触发引导会产生过多的冗余调节，时间触发的引导需要控制器到执行器通道中的繁重计算负担和传输负载。从而造成计算资源的浪费。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种事件触发的沿视线方向的同时攻击协同制导方法，以解决现有技术中频繁更新制导命令造成资源浪费的技术问题。

本发明提供了一种事件触发的沿视线方向的同时攻击协同制导方法，包括以下步骤：

构建剩余飞行距离的一致性误差；构建径向相对速度的一致性误差；根据剩余飞行距离的一致性误差和径向相对速度的一致性误差设计沿视线方向的制导命令；根据剩余飞行距离的一致性误差和径向相对速度的一致性误差设计事件触发机制；根据事件触发机制在触发时间序列上更新制导命令，实现沿视线方向的同时攻击协同制导。

进一步地，根据剩余飞行距离的一致性误差构建期望的一致性径向相对速度；根据期望的一致性径向相对速度构建速度跟踪误差；根据剩余飞行距离的一致性误差、径向相对速度的一致性误差和速度跟踪误差设计沿视线方向的制导命令。

进一步地，沿视线方向的制导命令