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多导弹协同制导研究综述

航空学报 2017年第1期38卷 17-29页

作者：赵建博杨树兴北京理工大学宇航学院北京100081

综述了多弹协同制导领域的主要研究成果和国内外的最新进展,简述了其发展历程。鉴于现有的协同制导研究成果绝大多数主要涉及时间协同问题,而且开环的时间协同制导律已经得到了很好的综述,因此重点综述了闭环的时间协同制导律。按照协... 详细信息

综述了多弹协同制导领域的主要研究成果和国内外的最新进展,简述了其发展历程。鉴于现有的协同制导研究成果绝大多数主要涉及时间协同问题,而且开环的时间协同制导律已经得到了很好的综述,因此重点综述了闭环的时间协同制导律。按照协同制导架构,多弹时间协同制导可划分为双层协同制导架构和"领弹-从弹"协同制导架构;按照导弹间通信的拓扑结构还可分为集中式和分布式。首先综述了两种协同制导架构,即双层协同制导架构和"领弹-从弹"协同制导架构,并对这两种架构进行了讨论和比较;其次分别综述了集中式和分布式多导弹协同制导的研究成果,分析了这些多导弹协同制导方法的优缺点,并对该研究领域的重要发展方向进行了展望。

关键词：多导弹导弹制导协同制导通信双层协同领弹-从弹齐射攻击攻击时间

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导弹精确制导控制原理与设计方法

导弹精确制导控制原理与设计方法

2021年

作者：温求遒刘大卫

随着控制学科和制导武器技术的发展，导弹大机动飞行、多约束精确制导等对制导控制系统设计提出了新的严格的理论与工程设计要求，相应地在制导与控制领域出现了新的方法和理论，在控制上以高精度过载控制为代表，在控制设计理论、总体... 详细信息

随着控制学科和制导武器技术的发展，导弹大机动飞行、多约束精确制导等对制导控制系统设计提出了新的严格的理论与工程设计要求，相应地在制导与控制领域出现了新的方法和理论，在控制上以高精度过载控制为代表，在控制设计理论、总体架构、多机动方式适应方面更加完善，在制导方法上出现了面向终端多约束要求的多种最优制导律，制导参数自适应调整也进入实际工程应用。本书从导弹动力学建模与控制特性、典型过载驾驶仪结构及其设计方法、大机动倾斜转弯控制方法、弹道成型制导律设计、多约束最优制导律及其扩展设计、广义终端多约束最优制导律设计等方面系统阐述了飞行器精确制导与控制的基本原理、设计方法，以及当前采用的先进的设计理念与思路。书中所涉及的相关理论与方法，来源于作者多年来高校相关专业教学实践，以及实际工程应用实践，体现了作者对终端精确制导与控制技术的原创性的发展，具有较强的创新性和应用价值。

关键词：导弹制导导弹控制

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战术导弹制导律设计理论与方法多约束视角

战术导弹制导律设计理论与方法多约束视角

2021年

作者：王辉王伟林德福唐道光作

制导技术的迭代发展以及新型作战使命对型号研制的新要求，催生了以多约束为基础的各类制导方法的蓬勃发展，并赋予了古典线性最优制导理论新的生命内涵，在理论研究方面和工程应用方面均展现出极好的发展潜力。本书以作者的科研和教学... 详细信息

制导技术的迭代发展以及新型作战使命对型号研制的新要求，催生了以多约束为基础的各类制导方法的蓬勃发展，并赋予了古典线性最优制导理论新的生命内涵，在理论研究方面和工程应用方面均展现出极好的发展潜力。本书以作者的科研和教学成果为基础，以最优制导为主线，同时参考国内外相关研究的最新进展，在多约束视角下对制导律的设计理论和方法进行了阐述。本书共包含10章，第1章为比例导引基础，第2章分析了基于角度描述的典型制导律及其制导特性，第3章讨论了扩展的角度控制最优制导律及制导性能，第4章讨论了考虑驾驶仪动力学的终端多约束广义最优制导律，第5章是基于幂级数解法的广义最优制导律特性研究，第6章是逆最优制导问题的基本理论研究，第7章讨论了基于time－to－go多项式的终端多约束最优制导律，第8章为基于range－to－go的线性非线性最优制导律，第9章和第10章分别阐述了具有终端角度约束和视角约束的偏置比例导引方法。本书可作为飞行器设计、武器系统与运用工程等相关专业的高年级本科生和研究生教材，也可作为精确制导控制领域的科研人员和工程技术人员的参考用书。

关键词：战术导弹导弹制导控制系统设计研究

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自适应随机跳变滤波器在导弹制导中的应用

兵工学报 2008年第11期29卷 1335-1340页

作者：王洪强方洋旺尹洪武空军工程大学工程学院陕西西安710038 河北科技师范学院数理系河北秦皇岛066004

针对目标机动对导弹制导系统视线角速度的影响,利用导弹导引头给出的量测信息,设计了自适应随机跳变滤波器对弹目视线角速度进行滤波,在计算量增加不大的情况下,可以满足不同机动模式的滤波要求。仿真结果表明,所设计的自适应随机跳变... 详细信息

针对目标机动对导弹制导系统视线角速度的影响,利用导弹导引头给出的量测信息,设计了自适应随机跳变滤波器对弹目视线角速度进行滤波,在计算量增加不大的情况下,可以满足不同机动模式的滤波要求。仿真结果表明,所设计的自适应随机跳变滤波能准确估计目标机动模式,并对视线角速度进行有效滤波,其滤波结果满足导弹制导系统性能指标要求。

关键词：飞行器控制、导航技术自适应滤波马尔可夫跳变系统最优滤波导弹制导

基于领弹-从弹架构的无导引头导弹协同定位与制导方法

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兵工学报 2019年第4期40卷 673-679页

作者：赵建博杨树兴熊芬芬北京理工大学宇航学院北京100081 西安现代控制技术研究所陕西西安710065

针对无导引头导弹在采用现有制导律时定位误差会产生较大脱靶量的问题,通过双领弹的领弹-从弹协同架构,设计了一种协同定位与制导策略,以实现无导引头导弹对静止目标的精确命中。基于扩展卡尔曼滤波,提出了一种无导引头导弹的协同定位... 详细信息

针对无导引头导弹在采用现有制导律时定位误差会产生较大脱靶量的问题,通过双领弹的领弹-从弹协同架构,设计了一种协同定位与制导策略,以实现无导引头导弹对静止目标的精确命中。基于扩展卡尔曼滤波,提出了一种无导引头导弹的协同定位方法。该协同定位方法与比例导引结合时存在终止时刻过载指令过大问题,因此设计一种新型变系数比例导引律,分析了变系数比例导引律的制导系数对脱靶量、终止时刻过载与最大过载的影响。仿真结果表明:采用所提出的协同定位方法可减小具有定位误差的无导引头导弹脱靶量,而采用变系数比例导引律可避免终止时刻过载指令过大。

关键词：导弹制导无导引头协同定位卡尔曼滤波变系数比例导引领弹从弹

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导弹制导的鲁棒几何方法

控制理论与应用 2003年第1期20卷 13-16,20页

作者：张友安胡云安林涛海军航空工程学院301教研室山东烟台264001

针对平面拦截问题 ,将基于微分几何的导弹制导与基于李雅普诺夫稳定理论的鲁棒控制方法结合起来 ,提出一种新的鲁棒制导算法———鲁棒几何制导 .将与目标的曲率命令 (加速度 )和速度方位信息有关的项视为干扰量 ,用一个鲁棒控制项来克... 详细信息

针对平面拦截问题 ,将基于微分几何的导弹制导与基于李雅普诺夫稳定理论的鲁棒控制方法结合起来 ,提出一种新的鲁棒制导算法———鲁棒几何制导 .将与目标的曲率命令 (加速度 )和速度方位信息有关的项视为干扰量 ,用一个鲁棒控制项来克服其影响 .然后 ,将这种方法推广到导弹速度变化的情况 .这种方法不需要得到目标精确的曲率命令和速度方位信息 .

关键词：导弹制导鲁棒几何方法微分几何鲁棒控制最优控制理论

带落角约束的导弹制导控制一体化最优控制律设计

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电光与控制 2017年第8期24卷 5-8,43页

作者：付主木赵晨东孙兴龙河南科技大学信息工程学院河南洛阳471023

带有落角约束的空地导弹制导控制一体化设计,可有效提高导弹的制导精度和毁伤效果,已成为当今研究的热点之一。针对小型空地导弹建立俯仰平面导弹一体化模型,同时为实现落角约束,将其转化为含有落角约束项的线性系统;继而采用线性二次... 详细信息

带有落角约束的空地导弹制导控制一体化设计,可有效提高导弹的制导精度和毁伤效果,已成为当今研究的热点之一。针对小型空地导弹建立俯仰平面导弹一体化模型,同时为实现落角约束,将其转化为含有落角约束项的线性系统;继而采用线性二次型最优控制方法设计带落角约束的导弹一体化最优控制律;最后对所设计的控制律与一种滑模变结构控制律做仿真对比,结果表明导弹在所提设计控制律作用下,既可以保证导弹的制导精度,实现落角约束,同时也可以保证弹道的平滑,缩短制导时间,体现出了良好的性能。

关键词：导弹制导落角约束最优控制一体化线性二次型

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基于扩张状态观测器的导弹滑模制导律

北京航空航天大学学报 2015年第2期41卷 343-350页

作者：张尧郭杰唐胜景马悦悦商巍北京理工大学宇航学院飞行器动力学与控制教育部重点实验室北京100081

针对导弹拦截机动目标的问题,基于扩张状态观测器(ESO,Extended State Observer)设计了一种全新的导弹滑模制导律.考虑拦截时的弹目相对运动关系,通过ESO对目标加速度进行实时的观测和动态补偿,有效地解决了导弹拦截末端所需过载过大的... 详细信息

针对导弹拦截机动目标的问题,基于扩张状态观测器(ESO,Extended State Observer)设计了一种全新的导弹滑模制导律.考虑拦截时的弹目相对运动关系,通过ESO对目标加速度进行实时的观测和动态补偿,有效地解决了导弹拦截末端所需过载过大的问题,使导弹能够以更小的脱靶量拦截目标.同时在仿真中考虑自动驾驶仪的二阶动态特性,分别以不同的初始航迹角对周期性机动目标和非周期性机动目标进行拦截打击仿真,并与基于有限时间收敛理论提出的滑模制导律对迎击拦截、追击拦截和前向拦截3种方式进行仿真对比,仿真结果表明了基于ESO的滑模制导律在拦截末制导过程中的鲁棒性和优越性.

关键词：扩张状态观测器滑模控制观测有限时间收敛导弹制导拦截

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无导引头也无惯导导弹的协同制导

航空学报 2019年第10期40卷 264-273页

作者：赵建博杨树兴熊芬芬北京理工大学宇航学院北京100081 西安现代控制技术研究所西安710065

为了在不依赖导弹间实时通信与导弹绝对位置信息的情况下实现无导引头也无惯导导弹的“发射后不管”,考虑为无导引头也无惯导导弹安装两个捷联探测器,从而可对有导引头导弹上的两个特定目标点进行探测。在此基础上,针对静止点目标分别... 详细信息

为了在不依赖导弹间实时通信与导弹绝对位置信息的情况下实现无导引头也无惯导导弹的“发射后不管”,考虑为无导引头也无惯导导弹安装两个捷联探测器,从而可对有导引头导弹上的两个特定目标点进行探测。在此基础上,针对静止点目标分别采用一般的负反馈控制方法以及有限时间收敛原理设计了2种协同末制导律,并针对静止面目标采用动态逆控制设计了1种协同末制导律。上述协同制导律均可在有导引头导弹命中目标前实现无导引头也无惯导导弹的速度方向指向其攻击目标,而此后无导引头也无惯导导弹只需要作直线运动即可命中其攻击目标。仿真结果验证了上述协同制导律的有效性以及优势。

关键词：导弹制导协同制导无导引头也无惯导导弹发射后不管有限时间收敛面目标