[發明專利]一種采用虛擬點預測的三體對抗防御制導方法

有效

• 申請號: 202110055519.X
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN113051706B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 侯利兵;朱紀洪;史恒;匡敏馳;袁夏明
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;F41H11/02;G06F111/04
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 張建綱

1.一種采用虛擬點預測的三體對抗防御制導方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：建立追蹤體(P)、逃逸體(E)、防御體(D)三體對抗非線性運動學模型；

S2：在逃逸體與追蹤體的連線EP上選取參考點C，滿足逃逸體和參考點的距離|EC|與防御體與參考點的距離|DC|相等；

S3：以參考點C為基準，在參考點與追蹤體的連線上選取偏置修正量，從而確定預測追蹤點C^*；

S4：以C^*點為預測追蹤點，防御體采用線性制導方法直接追蹤C^*。

2.如權利要求1所述的一種采用虛擬點預測的三體對抗防御制導方法，其特征在于，S1中所述三體對抗非線性運動學模型為：

設每個運動體的位置矢量、速度、加速度矢量分別為r_i、v_i、a_i，其中角標i＝{E，P，D}分別代表逃逸體、追蹤體、防御體，且

r_i＝[x_i y_i z_i]^T

v_i＝[v_ix v_iy v_iz]^T

a_i＝[a_ix a_iy a_iz]^T

非線性運動方程為：

其中表示速度大小，θ_i表示速度傾角，Ψ_i表示速度偏角；a_P和a_E由追蹤體與逃逸體的運動策略決定，a_D由本發明的后續方法得到。

3.如權利要求1所述的一種采用虛擬點預測的三體對抗防御制導方法，其特征在于，S2中所述參考點的選取方法為：

在逃逸體與追蹤體的連線上選取一個合適的點作為參考點：在線段EP上取一點C，滿足|EC|＝|ED|，防御體D持續追蹤此動態參考點，從而確保在未來某時刻與P相遇。

4.如權利要求1所述的一種采用虛擬點預測的三體對抗防御制導方法，其特征在于，S3所述預測追蹤點C^*的選取方式為：

在EC的延長線上取點C^*，使得|CC^*|＝ξ·|DP|，其中ξ∈(0，1)為偏置系數，根據對軌跡特性的設計需求確定。

5.如權利要求1所述的一種采用虛擬點預測的三體對抗防御制導方法，其特征在于，S4所述防御體采用線性制導方法直接追蹤C^*，具體內容為：

防御體可采用比例制導方法或純追蹤法兩種線性制導方式對預測追蹤點C^*

實施追蹤：

1)防御體采用比例制導方法追蹤C^*，其機動指令為：

其中，k_D，PN為比例制導系數，為D與P^*的接近速度，為線段DP^*的角速度；

2)防御體采用純追蹤法追蹤C^*，其機動指令為：