[發明專利]一種針對初始航跡角自由的控制時間的二維協同制導方法

有效

• 申請號: 202111051812.5
• 申請日: 2021-09-08
• 公開（公告）號: CN113834385B
• 公開（公告）日: 2023-02-21
• 發明（設計）人: 程志強;李濤;夏青峰;劉夢覺;王吉心;馬超;向崇文;劉磊;彭耿;張帆;龐云福;陳華;許文騰;盧湛夷
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍91776部隊
• 主分類號: G06F17/15
• 分類號: G06F17/15;F42B15/01;F41G7/34;F41G3/22
• 代理公司: 中國人民解放軍海軍專利服務中心 11044
• 代理人: 宋濤;孫瑩

1.一種針對初始航跡角自由的控制時間的二維協同制導方法，其特征在于包括以下步驟：

S1:根據期望打擊時間t_D和飛行器速度剖面確定飛行器期望飛行距離L_D；

S2:確定軌跡搜索初始值，具體包括：初始航跡角θ₀，初始比例參數k，搜索角度下限θ_s，搜索角度上限θ_b，搜索精度ε；

S3：確定期望攻擊角度θ_f，其中θ_f＝kθ₀；

S4：根據初始航跡角和期望攻擊角度確定貝塞爾曲線的控制點P_c(x_c,y_c)，具體為：

記飛行器初始位置為E₁(x₁,y₁)，目標位置為E₂(x₂,y₂)，初始航跡角為θ₀，期望攻擊角度為θ_f，則控制點的位置計算為：

y_c＝y₁+tan(θ_f)(x_c-x₁)

S5：計算貝塞爾軌跡長度，具體為：

記由E₁、P_c、E₂點組成的貝塞爾曲線為記其長度為

S6：視貝塞爾軌跡長度調整初始航跡角大小，具體為：

如果則θ_s＝θ₀，返回步驟2，

如果則θ_b＝θ₀，返回步驟2，

如果則進行S7；

S7：使用自適應網格直接搜索算法調整參數k，具體為：

記κ(τ)為貝塞爾軌跡上各點的曲率，記使用自適應網格直接搜索算法使得κ_int+κ_max最小，如果算法收斂，則進行S8；否則調整參數k，返回S2；

S8：在飛行過程中實時調整θ₀的位置，具體為：

記飛行過程中軌跡剩余長度為L_real，在飛行過程中根據飛行器速度剖面估計未來t_D-t時刻內的飛行距離L_est，則根據當前飛行速度動態的反饋θ₀的大小來控制到達時間，其中：

Δθ₀＝k_p(L_real-L_est)+k_i∫(L_real-L_est)dt

k_p與k_i分別為比例和積分增益，根據飛行器性能進行確定；使用軌跡跟蹤算法實施跟蹤當前軌跡。