以期望相对碰撞角度攻击的协同制导方法技术

本发明专利技术提供了一种以期望相对碰撞角度攻击的协同制导方法，包括以下步骤：构建第一方向的协同制导命令；构建第一方向的触发机制，第一方向的触发机制为事件触发；构建第二方向的协同制导命令；构建第二方向的触发机制，第二方向的触发机制为事件触发；根据第一方向的触发机制更新第一方向的制导命令，根据第二方向的触发机制更新第二方向的协同制导命令，实现以期望相对碰撞角度攻击。应用本发明专利技术的技术方案，可以大大降低制导命令的更新频率，从而减少资源消耗。减少资源消耗。减少资源消耗。

【技术实现步骤摘要】
以期望相对碰撞角度攻击的协同制导方法


[0001]本专利技术涉及飞行器控制领域，具体而言，涉及一种以期望相对碰撞角度攻击的协同制导方法。

技术介绍

[0002]空间协同制导是指多枚导弹以不同的撞击角度攻击一个目标，以提高杀伤力。通过在交战前为每枚导弹指定所需的撞击角来实现具有撞击角约束的常规协同制导律，在未知目标机动和干扰等不确定性条件下，多枚导弹可能会频繁调整制导指令以达到并保持所需的撞击角度。因此，具有特定期望碰撞角的引导法则可能导致不必要的燃料消耗。利用相对碰撞角约束的空间协同制导规律研究较少，且现有研究主要针对静止的目标，不是机动的，这限制了应用范围。此外，传统时间触发制导以周期性发送的输入信号不断更新协同制导指令，引导命令的高更新频率同样会引起计算资源浪费。现有技术缺乏以相对碰撞角度攻击机动目标的事件触发协同制导方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种以期望相对碰撞角度攻击的协同制导方法，以解决现有技术中频繁更新制导命令造成资源浪费的技术问题。
[0004]本专利技术提供了一种以期望相对碰撞角度攻击的协同制导方法，包括以下步骤：构建第一方向的协同制导命令；构建第一方向的触发机制，触发机制为事件触发；构建第二方向的协同制导命令；构建第二方向的触发机制，触发机制为事件触发；根据第一方向的触发机制更新第一方向的制导命令，根据第二方向的触发机制更新第二方向的协同制导命令，实现以期望相对碰撞角度攻击。
[0005]进一步地，第一方向为沿视线高低方向，第二方向为沿视线方位方向。
[0006]进一步地，构建第一方向的协同制导命令具体包括：构建第一方向相对视线角的一致性误差和第一方向角速率的一致性误差；根据第一方向相对视线角的一致性误差构建第一方向角速率的跟踪误差；根据第一方向相对视线角的一致性误差、第一方向角速率的一致性误差和第一方向角速率的跟踪误差构建第一方向的协同制导命令。
[0007]进一步地，构建第二方向的协同制导命令具体包括：构建第二方向相对视线角的一致性误差和第二方向角速率的一致性误差；根据第二方向相对视线角的一致性误差构建第二方向角速率的跟踪误差；根据第二方向相对视线角的一致性误差、第二方向角速率的一致性误差和第二方向角速率的跟踪误差构建第二方向的协同制导命令。
[0008]进一步地，第一方向的协同制导命令
[0009][0010]其中，a
Mεi
(t)为第i枚导弹在第一方向的制导命令，r
i
(t)为第i枚导弹和目标之间的相对距离，t为当前时间，q
εi
(t)为第i枚导弹第一方向的视线角，q
βi
(t)为第i枚导弹第二方向的视线角，α
ε1
、α
ε2
、α
ε3
、α
ε4
和μ
ε
均为正常数，b
ε
和c
ε
是两个满足b
ε
/c
ε
＞2的正奇数，是第i枚导弹离当前时间最近的触发时刻，并且是的下一个触发时刻，Ξ
i
(t)是第i枚导弹第一方向相对视线角的一致性误差，Π
i
(t)是第i枚导弹第一方向角速率的一致性误差，e
vεi
(t)是第i枚导弹第一方向角速率的跟踪误差，p
ε
和g
ε
是两个满足p
ε
/g
ε
＞1的正奇数。
[0011]进一步地，第二方向的协同制导命令
[0012][0013]其中，a
Mβi
(t)为第i枚导弹在第二方向的制导命令，α
β1
,α
β2
,α
β3
,α
β4
和μ
β
是正常数，b
β
和c
β
是两个满足b
β
/c
β
＞2的正奇数，Υ
i
(t)是第i枚导弹第二方向相对视线角的一致性误差，Ψ
i
(t)是第i枚导弹第二方向角速率的一致性误差，e
vβi
(t)是第i枚导弹第二方向角速率的跟踪误差，p
β
和g
β
是两个满足p
β
/g
β
＞1的正奇数。
[0014]进一步地，构建第一方向的触发机制，触发机制为事件触发，具体包括：根据第一方向相对视线角的一致性误差、第一方向角速率的一致性误差和第一方向角速率的跟踪误差构建第一方向的触发误差；根据第一方向的触发误差和第一方向角速率的跟踪误差构建第一方向的触发机制，第一方向触发机制为事件触发。
[0015]进一步地，构建第二方向的触发机制，触发机制为事件触发，具体包括：根据第二方向相对视线角的一致性误差、第二方向角速率的一致性误差和第二方向角速率的跟踪误差构建第二方向的触发误差；根据第二方向的触发误差和第二方向角速率的跟踪误差构建第二方向触发机制，第二方向触发机制为事件触发。
[0016]进一步地，第一方向的触发误差
[0017][0018]其中，Θ
εi
(t)为第i枚导弹在第一方向的触发误差。
[0019]进一步地，第一方向触发机制其中，0＜η
ε
＜1。
[0020]进一步地，第二方向的触发误差
[0021][0022]其中，Θ
βi
(t)为第i枚导弹在第二方向的触发误差。
[0023]进一步地，第二方向触发机制
[0024]本专利技术优点及有益效果在于：
[0025]本专利技术提出了一种以期望相对碰撞角度攻击的协同制导方法，不是为每枚导弹指定具体的期望碰撞角，而是仅利用相对碰撞角的一致误差作为协调变量来实现空间协同制导，避免为保持恒定的期望碰撞角而不断进行机动，能够减少燃油消耗。同时采用事件触发式协作制导，可以大大降低制导命令的更新频率，从而减少资源消耗。
附图说明
[0026]图1为根据本专利技术的具体实施例提供的以期望相对碰撞角度攻击的协同制导方法流程图。
[0027]图2为根据本专利技术的具体实施例提供的事件触发机制示意图。
具体实施方式
[0028]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0029]步骤S1，构建第一方向的协同制导命令，第一方向为沿视线高低方向，具体包括：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种以期望相对碰撞角度攻击的协同制导方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：构建第一方向的协同制导命令；步骤二：构建第一方向的触发机制，触发机制为事件触发；步骤三：构建第二方向的协同制导命令；步骤四：构建第二方向的触发机制，触发机制为事件触发；其中，第一方向为沿视线高低方向，第二方向为沿视线方位方向；根据第一方向的触发机制更新第一方向的制导命令，根据第二方向的触发机制更新第二方向的协同制导命令，实现以期望相对碰撞角度攻击。2.根据权利要求1所述的以期望相对碰撞角度攻击的协同制导方法，其特征在于：在步骤一中，构建第一方向的协同制导命令具体包括：1.1构建第一方向相对视线角的一致性误差和第一方向角速率的一致性误差；1.2根据第一方向相对视线角的一致性误差构建第一方向角速率的跟踪误差；1.3根据第一方向相对视线角的一致性误差、第一方向角速率的一致性误差和第一方向角速率的跟踪误差构建第一方向的协同制导命令。3.根据权利要求1或2所述的以期望相对碰撞角度攻击的协同制导方法，其特征在于：第一方向的协同制导命令为：其中，a
Mεi
(t)为第i枚导弹在第一方向的制导命令，r
i
(t)为第i枚导弹和目标之间的相对距离，t为当前时间，q
εi
(t)为第i枚导弹第一方向的视线角，q
βi
(t)为第i枚导弹第二方向的视线角，α
ε1
、α
ε2
、α
ε3
、α
ε4
和μ
ε
均为正常数，b
ε
和c
ε
是两个满足b
ε
/c
ε
＞2的正奇数，是第i枚导弹离当前时间最近的触发时刻，并且导弹离当前时间最近的触发时刻，并且是的下一个触发时刻，Ξ
i
(t)是第i枚导弹第一方向相对视线角的一致性误差，Π
i
(t)是第i枚导弹第一方向角速率的一致性误差，e
vεi
(t)是第i枚导弹第一方向角速率的跟踪误差，p
ε
和g
ε
是两个满足p
ε
/g
ε
＞1的正奇数。4.根据权利要求1所述的以期望相对碰撞角度攻击的协同制导方法，其特征在于：在步骤二中，构建第一方向的触发机制，触发机制为事件触发，具体包括：2.1根据第一方向相对视线角的一致性误差、第一方向角速率的一致性误差和第一方向角速率的跟踪误差构建第一方向的触发误差；2.2根据第一方向的触发误差和第一方向角速率的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈万春，陈中原，王鹏，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：