[发明专利]基于目标概率分布信息的多对一协同制导方法

摘要

基于目标概率分布信息的多对一协同制导方法，属于飞行器制导领域。解决了临近空间高超声速目标的协同制导采用现有的制导方法存在目标的探测精度低、弹道预测精度低、末制导时间过短致使对拦截器的过载响应速度要求过高的问题。技术要点为：获取拦截器与目标之间的相对运动测量信息；结合拦截器的状态值，应用Kalman滤波对上述相对运动测量信息进行处理，得到当前时刻目标状态的估计值，结合目标运动的动力学方程，得到目标终端时刻位置概率密度函数；构造终端时刻目标位置概率密度函数在多个拦截器可达集内的积分作为协同制导代价函数；多对一协同制导优化问题的求解。本发明应用于多飞行器协同拦截高超声速目标，具有广阔的应用前景。

主权项

基于目标概率分布信息的多对一协同制导方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤一、获取拦截器与目标之间的相对运动测量信息；步骤二（一）结合拦截器的状态值，应用Kalman滤波对上述相对运动测量信息进行处理，得到当前时刻目标状态的估计值；步骤二（二）结合目标运动的动力学方程，得到目标终端时刻位置概率密度函数，用于预测终端时刻目标的位置；步骤三、构造终端时刻目标位置概率密度函数在多个拦截器可达集内的积分作为协同制导代价函数；步骤四、多对一协同制导优化问题的求解：将当前时刻k的拦截器的控制输入作为决策量，得到拦截器k+1时刻的运动状态，不同的决策量得到拦截器k+1时刻的不同状态；根据拦截器k+1时刻的运动状态，结合最大过载能力约束得到拦截器终端时刻位置可达集；应用所构造的协同制导代价函数即完成优化问题的求解，并得到当前时刻k拦截器的控制输入，即协同制导律。