[發明專利]一種飛行器的導航方法及系統

有效

• 申請號: 202110328487.6
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113075653B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 林德福;孫昕;王亞寧;王輝;王偉;王江;軒永波
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01S13/86
• 分類號: G01S13/86;G01S13/88;G01S13/50;G01S13/58;G01S19/38;G01S19/48
• 代理公司: 北京康思博達知識產權代理事務所(普通合伙) 11426
• 代理人: 劉冬梅;范國鋒

1.一種飛行器的導航方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：當第一飛行器與目標的距離在第一預設閾值時，控制所述第一飛行器發射第一雷達導航裝置，其中所述第一飛行器在飛行過程中由衛星導航裝置和預設的第二雷達導航裝置融合導航；

步驟二：當達到預設時間時，發射第二飛行器，其中所述第二飛行器在飛行過程中由所述第一雷達導航裝置、衛星導航裝置和第二雷達導航裝置融合導航；

步驟二包括：

根據第二飛行器和目標的運動參數，得到第二飛行器與目標兩者之間的相對運動參數，其中所述運動參數包括所述第二飛行器的運動速度、所述第二飛行器垂直于運動速度的加速度、所述目標的運動速度、所述目標垂直于運動速度的加速度，所述相對運動參數包括所述第二飛行器與目標兩者之間的相對運動速度和垂直于所述相對運動速度的相對加速度；

將所述相對加速度轉換為帶偏置項的比例導引制導律；

根據所述帶偏置項的比例導引制導律、所述相對運動參數和所述運動參數，得到所述第二飛行器的制導指令；

在步驟二中，所述第二飛行器在前制導階段和中制導階段的制導指令通過式二得到：

其中，a_M2’表示在前制導階段和中制導階段中第二飛行器垂直于運動速度的加速度；a_T表示目標垂直于運動速度的加速度，θ_M2、θ_T分別表示第二飛行器和目標的航跡角，θ_R2表示第二飛行器與目標兩者之間相對運動的航跡角，N表示比例系數，V_R2表示第二飛行器與目標兩者之間的相對速度，q₂表示第二飛行器與目標的視線角，q_f表示末端時刻第二飛行器與目標之間的相對視線角；R₂表示第二飛行器與目標的相對距離；

所述第二飛行器在末制導階段的制導指令通過式三得到：

其中，a_M2”表示在末制導階段中第二飛行器垂直于運動速度的加速度；

步驟三：判斷第二飛行器的完成情況，若完成，則接收由所述第一雷達導航裝置發送的完成情況，否則返回步驟二，直至完成任務。

2.根據權利要求1所述的飛行器的導航方法，其特征在于，

在步驟一中，利用衛星導航裝置中衛星信號的信噪比和第二雷達導航裝置中第二雷達信號的信噪比對第一飛行器進行融合導航；和/或

在步驟二中，利用第一雷達導航裝置中第一雷達信號的信噪比、衛星導航裝置中衛星信號的信噪比和第二雷達導航裝置中第二雷達信號的信噪比對至少一個第二飛行器進行融合導航。

3.根據權利要求2所述的飛行器的導航方法，其特征在于，雷達信號的信噪比通過式一得到：

其中，k表示由雷達指標組成的常數；r表示第一雷達導航裝置或第二雷達導航裝置與目標之間的距離；σ表示第一雷達導航裝置或第二雷達導航裝置的噪聲標準差。

4.根據權利要求1所述的飛行器的導航方法，其特征在于，還包括：

判斷在與所述第一雷達導航裝置的第二預設閾值內是否存在其他目標，若存在，則確定下一目標，若不存在，則控制所述第一雷達導航裝置返回。