[發明專利]一種帶有攻擊時間約束的比例導引律設計方法

有效

• 申請號: 202011245934.3
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112069605B
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 葛健全;許強強;許睿;郭玥;豐志偉;張青斌;楊濤
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F30/20;G06F111/04
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

1.一種帶有攻擊時間約束的比例導引律設計方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，建立剩余飛行時間估計模型；

步驟2，基于剩余飛行時間估計模型得到攻擊時間誤差反饋項，并基于攻擊時間誤差反饋項與傳統比例導引律得到第一改進型比例導引律；

步驟3，基于剩余飛行時間估計模型得到偏置項，并基于偏置項與第一改進型比例導引律得到第二改進型比例導引律；

步驟1中，所述建立剩余飛行時間估計模型，具體包括：

建立在垂直平面內，飛行器M在指定的時間攻擊目標T時兩者之間的運動學模型，為：

式中，為飛行器速度，為飛行器和目標之間的相對距離，即剩余飛行距離，為剩余飛行距離的一階導數；、和分別代表彈道傾角、視線角和前置角，為彈道傾角的一階導數；為飛行器加速度指令，與飛行器速度方向垂直，即加速度只改變速度方向，不改變速度大小；

設定飛行器采用比例導引律，可得加速度指令，為：

式中，為導引系數，為視線角變化率；

基于飛行器與目標之間的運動學模型以及比例導引律下的加速度指令，得到時間t關于前置角的導數，為：

式中，為飛行器與目標的初始相對距離，為初始前置角；

對時間關于前置角的導數進行積分，并利用泰勒展開級數，得到：

簡化后得到：

式中，t₀表示初始時刻；

當飛行器達到目標時前置角為0，因此，得到剩余飛行時間估計模型，為：

式中，表示剩余飛行時間。

2.根據權利要求1所述帶有攻擊時間約束的比例導引律設計方法，其特征在于，步驟2中，所述基于剩余飛行時間估計模型得到攻擊時間誤差反饋項，具體為：

獲取期望的剩余飛行時間，為：

式中，為指定的攻擊時間，t為當前時刻；

基于期望的剩余飛行時間與剩余飛行時間估計模型得到攻擊時間誤差反饋項，為：

式中，為常系數。

3.根據權利要求2所述帶有攻擊時間約束的比例導引律設計方法，其特征在于，步驟2中，所述基于攻擊時間誤差反饋項與傳統比例導引律得到第一改進型比例導引律，具體為：

式中，為第一改進型比例導引律，為傳統比例導引律。

4.根據權利要求3所述帶有攻擊時間約束的比例導引律設計方法，其特征在于，步驟3中，所述基于剩余飛行時間估計模型得到偏置項，具體為：

式中，為一正常數，為不連續函數，為：

。

5.根據權利要求4所述帶有攻擊時間約束的比例導引律設計方法，其特征在于，步驟3中，所述基于偏置項與第一改進型比例導引律得到第二改進型比例導引律，具體為：

式中，為第二改進型比例導引律。