[發明專利]一種基于比例導引律的多導彈同時攻擊靜目標的制導律

有效

• 申請號: 202011363572.8
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112577373B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 戴可人;于航;李豪杰;劉鵬;張合;馬少杰
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: F42B15/01
• 分類號: F42B15/01
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱沉雁

1.一種基于比例導引律的多導彈同時攻擊靜目標的制導律，其特征在于，步驟如下：

步驟1：當n枚導彈同時攻擊同一個靜目標時，獲取第i枚導彈的彈上傳感器探測到距離目標的距離r_i、自身運動速度V_i及導彈飛行方向與彈目視線方向夾角φ_i；根據r_i、V_i及φ_i，獲得n枚導彈剩余飛行時間的一致性偏差ξ_t,i，i＝1,2,…,n；n≥2；轉入步驟2；

步驟2：判斷一致性偏差ξ_t,i＝0是否成立，若不成立，將當前的一致性偏差ξ_t,i輸入到固定時間收斂的制導律中，獲得多導彈系統控制輸入，包括法向控制輸入a_n,i和切向控制輸入a_t,i，轉入步驟3；若成立，保持當前各導彈的飛行狀態；

其中，判斷一致性偏差ξ_t,i＝0是否成立，若不成立，將當前的一致性偏差ξ_t,i輸入到固定時間收斂的制導律中，獲得多導彈系統控制輸入，包括法向控制輸入a_n,i和切向控制輸入a_t,i，轉入步驟3；若成立，保持當前各導彈的飛行狀態，具體如下：

若ξ_t,i＝0，則說明各導彈到達目標的時間趨于一致，保持當前各導彈的飛行狀態；

若ξ_t,i≠0，則將當前的一致性偏差ξ_t,i輸入到固定時間收斂的制導律中繼續進行運算，固定時間收斂的制導律公式如下：

a_n,i為第i枚導彈的法向控制輸入，a_t,i為第i枚導彈的切向控制輸入，其中常數參量m₁、n₁、p₁、q₁均為正奇整數，且滿足常數參量k₁0、k₂0、k₃0，常數參量η0，N₀為導引系數，2N₀6，為彈目視線角變化率；ξ_t,i為獲得第i枚導彈剩余飛行時間的一致性偏差；

對于固定時間收斂的制導律，其多導彈系統穩定時間邊界T₁如式(4)

其中

其中，α_m、β_m均為變量傳遞系數，φ_m為n枚多導彈系統中導彈飛行方向與彈目視線方向夾角的最小值，λ_s為彈間網絡的拉普拉斯矩陣中的最小非零特征值；

步驟3：建立導彈動力學模型，根據a_n,i、a_t,i，通過導彈動力學模型獲得下一時刻的r_i、V_i、φ_i，返回步驟1。

2.根據權利要求1所述的基于比例導引律的多導彈同時攻擊靜目標的制導律，其特征在于，步驟1中，根據r_i、V_i及φ_i，獲得第i枚導彈剩余飛行時間的一致性偏差ξ_t,i，具體如下：

根據r_i、V_i及φ_i，計算出第i枚導彈的預估剩余飛行時間

其中，N₀為比例系數，取值為2～6；

根據導彈的預估剩余飛行時間利用彈間網絡向各自相鄰導彈傳遞計算一致性偏差ξ_t,i

其中，N_i為第i枚導彈的相鄰彈藥數量集，a_ij為連通系數，若第i枚導彈能收到來自第j枚導彈的信息，則a_ij＝1，否則為0，并不存在自循環，即a_ii＝0，j＝1,2,…,n。

3.根據權利要求2所述的基于比例導引律的多導彈同時攻擊靜目標的制導律，其特征在于：所述利用彈間網絡向各自相鄰導彈傳遞指在n枚導彈中相鄰導彈具有通訊連接關系，形成通訊網絡，在具有通訊連接關系的導彈之間相互傳遞。