发明名称 一种多导弹协同作战制导律设计方法
摘要 本发明提供一种多导弹协同作战制导律设计方法,具体过程为:步骤一、在飞行前段,以弹目距离协同制导律控制导弹的飞行;即以各枚导弹的法向加速度a<sub>n</sub>作为控制量,控制各枚导弹的速度方向,使得各枚导弹的弹目距离r收敛于期望弹目距离<img file="DDA00003100703000012.GIF" wi="62" he="47" />步骤二、在飞行末段,以视线角速度收敛制导律控制导弹的飞行;即以各枚导弹的法向加速度a<sub>n</sub>作为控制量,控制各枚导弹的视线角速度<img file="DDA00003100703000011.GIF" wi="24" he="52" />在有限时间内快速收敛于零,使得导弹最终命中目标。本发明中的方法可以保证各枚导弹几乎同时命中目标,实现多导弹饱和攻击,大大提高突防能力。
申请公布号 CN103245256B 申请公布日期 2015.03.11
申请号 CN201310146805.2 申请日期 2013.04.25
申请人 北京理工大学 发明人 王晓芳;郑艺裕;林海
分类号 F41G3/00(2006.01)I 主分类号 F41G3/00(2006.01)I
代理机构 北京理工大学专利中心 11120 代理人 李爱英;杨志兵
主权项 一种多导弹协同作战制导律设计方法,其特征在于,具体过程为:步骤一、在飞行前段,以弹目距离协同制导律控制导弹的飞行;即以各枚导弹的法向加速度a<sub>n</sub>作为控制量,控制各枚导弹的速度方向,使得各枚导弹的弹目距离r收敛于期望弹目距离<img file="FDA00005663148700000112.GIF" wi="40" he="65" />;步骤二、在飞行末段,以视线角速度收敛制导律控制导弹的飞行;即以各枚导弹的法向加速度a<sub>n</sub>作为控制量,控制各枚导弹的视线角速度<img file="FDA0000566314870000011.GIF" wi="31" he="68" />在有限时间内快速收敛于零,使得导弹最终命中目标;其中,将所述期望弹目距离<img file="FDA0000566314870000012.GIF" wi="37" he="55" />确定为各枚导弹弹目距离的平均值,并确定临界值r<sub>ε</sub>,将所述飞行前段定义为<img file="FDA0000566314870000013.GIF" wi="124" he="69" />时,将所述飞行末段定义为<img file="FDA0000566314870000014.GIF" wi="120" he="67" />时;当<img file="FDA0000566314870000015.GIF" wi="124" he="75" />时,所述弹目距离协同制导律为:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>a</mi><mi>n</mi></msub><mo>=</mo><mi>v</mi><mover><mi>q</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mo>+</mo><msub><mi>k</mi><mi>&eta;</mi></msub><mrow><mo>(</mo><msub><mi>&eta;</mi><mi>c</mi></msub><mo>-</mo><mi>&eta;</mi><mo>)</mo></mrow><mi>v</mi></mrow>]]></math><img file="FDA0000566314870000016.GIF" wi="435" he="81" /></maths><maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>&eta;</mi><mi>c</mi></msub><mo>=</mo><mi>sign</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>&eta;</mi><mn>0</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mi>arc </mi><mi>cos</mi><mrow><mo>(</mo><mo>-</mo><mfrac><mrow><msub><mi>k</mi><mi>r</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mover><mi>r</mi><mo>&OverBar;</mo></mover><mo>-</mo><mi>r</mi><mo>)</mo></mrow></mrow><mi>v</mi></mfrac><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000566314870000017.GIF" wi="720" he="146" /></maths>且η<sub>c</sub>∈(‑π/2,π/2)当<maths num="0003" id="cmaths0003"><math><![CDATA[<mrow><mo>|</mo><mfrac><mrow><msub><mi>k</mi><mi>r</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mover><mi>r</mi><mo>&OverBar;</mo></mover><mo>-</mo><mi>r</mi><mo>)</mo></mrow></mrow><mi>v</mi></mfrac><mo>|</mo><mo>></mo><mn>1</mn></mrow>]]></math><img file="FDA0000566314870000018.GIF" wi="266" he="149" /></maths>时,令<maths num="0004" id="cmaths0004"><math><![CDATA[<mrow><mo>-</mo><msub><mi>k</mi><mi>r</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mover><mi>r</mi><mo>&OverBar;</mo></mover><mo>-</mo><mi>r</mi><mo>)</mo></mrow><mo>/</mo><mi>v</mi><mo>=</mo><mi>sign</mi><mrow><mo>(</mo><mo>-</mo><msub><mi>k</mi><mi>r</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mover><mi>r</mi><mo>&OverBar;</mo></mover><mo>-</mo><mi>r</mi><mo>)</mo></mrow><mo>/</mo><mi>v</mi><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000566314870000019.GIF" wi="702" he="77" /></maths>其中,v为导弹速度,k<sub>η</sub>>0为预设系数,η为导弹速度前置角,η<sub>0</sub>为η的初始值,k<sub>r</sub>>0为预设系数,sign()为符号函数;当<img file="FDA00005663148700000110.GIF" wi="124" he="68" />时,所述视线角速度收敛制导律为:<maths num="0005" id="cmaths0005"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>a</mi><mi>n</mi></msub><mo>=</mo><mi>v</mi><mo>[</mo><mover><mi>q</mi><mo>&CenterDot;</mo></mover><mo>-</mo><mi>k</mi><msup><mrow><mo>|</mo><mi>&eta;</mi><mo>|</mo></mrow><mi>&alpha;</mi></msup><mi>sign</mi><mrow><mo>(</mo><mi>&eta;</mi><mo>)</mo></mrow><mo>]</mo></mrow>]]></math><img file="FDA00005663148700000111.GIF" wi="494" he="86" /></maths>其中,k>0,0<α<1,k与α均为预设参量。
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