检索结果-内蒙古大学图书馆

哈尔滨工业大学学报 2021年第6期53卷 94-103页

作者：吴放常思江南京理工大学能源与动力工程学院南京210094

为提高导弹的突防能力并增强毁伤效果,对导弹攻击时间和攻击角度控制问题进行了研究,以导弹和目标相对运动模型为基础,提出了一种非奇异滑模导引律.利用成型理论设计了以时间多项式描述的、同时满足攻击时间和攻击角度约束的导弹视线角... 详细信息

为提高导弹的突防能力并增强毁伤效果,对导弹攻击时间和攻击角度控制问题进行了研究,以导弹和目标相对运动模型为基础,提出了一种非奇异滑模导引律.利用成型理论设计了以时间多项式描述的、同时满足攻击时间和攻击角度约束的导弹视线角表达式.采用优化方法确定表达式系数.由于非奇异终端滑模理论具有使滑模面能够在有限时间内快速收敛的特点,故利用该理论构造关于视线角误差的滑模面,设计了一种无奇点的攻击时间和攻击角度控制制导律.该制导律可使导弹的实际视线角按照设计的理想视线角变化,使导弹满足攻击时间和攻击角度的双重约束.通过理论分析,证明了该制导律满足Lyapunov稳定性条件,能够实现攻击时间和攻击角度控制且不存在奇点.在多种情形下对所设计制导律进行了数值仿真.仿真结果表明,采用该制导律可在不同条件下有效实现导弹的攻击时间与攻击角度控制,与现有文献相比具有一定优势,当存在一定程度的外界干扰时仍能完成攻击时间和攻击角度控制.

关键词：导弹制导律攻击时间控制攻击角度控制非奇异终端滑模

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视场角受限的三维攻击角度控制导引律

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宇航学报 2022年第11期43卷 1487-1498页

作者：陈亚东王琭珉郭大庆刘俊辉王佳楠北京理工大学宇航学院北京100081 北京宇航系统工程研究所北京100076

考虑末制导阶段捷联导引头视场角限制及攻击角度约束,提出一种基于三维比例导引攻击角度控制的导引律。首先,利用三维矢量制导模型和四元数理论实现三维比例导引的攻击角度预测,进而基于空间几何原理设计一种能够满足视场角约束的三维... 详细信息

考虑末制导阶段捷联导引头视场角限制及攻击角度约束,提出一种基于三维比例导引攻击角度控制的导引律。首先,利用三维矢量制导模型和四元数理论实现三维比例导引的攻击角度预测,进而基于空间几何原理设计一种能够满足视场角约束的三维比例导引攻击角度控制方法。对闭环制导动力学进行分析,并采用李雅普诺夫原理证明视场角受限情况下的制导误差收敛性。分析该制导方法在导弹速度大小变化情况下的轨迹不变性,进而保证制导方法在速度大小变化情况下的有效性。理论分析和仿真校验结果说明了该方法的正确性和有效性。提出的方法可为视场角受限下的攻击角度控制导引律设计提供参考。

关键词：视场角约束三维制导攻击角度控制导弹

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基于数据驱动方法的导弹攻击时间和攻击角度控制导引律设计

基于数据驱动方法的导弹攻击时间和攻击角度控制导引律设计

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作者：黄嘉南京理工大学

学位级别：硕士

为适应现代战争需求,提高导弹在反导防御系统下的生存能力,发挥导弹打击目标时的杀伤力,以战术导弹攻击静止目标为背景,基于数据驱动方法和比例导引律,设计带攻击时间约束和攻击角度约束的导弹导引律。针对导弹的攻击时间控制问题,基于... 详细信息

为适应现代战争需求,提高导弹在反导防御系统下的生存能力,发挥导弹打击目标时的杀伤力,以战术导弹攻击静止目标为背景,基于数据驱动方法和比例导引律,设计带攻击时间约束和攻击角度约束的导弹导引律。针对导弹的攻击时间控制问题,基于比例导引律和数据驱动方法设计出一种不依赖剩余飞行时间的两阶段攻击时间控制导引律。在比例导引律的框架下,分析了影响攻击时间的因素,将攻击时间的控制转换为对弹道倾角的控制,并利用神经网络方法离线训练包含飞行状态变量与弹道倾角的映射网络模型,该模型可解算出满足攻击时间要求的理想弹道倾角。设计第一阶段(攻击时间控制阶段)的导引指令,使实际弹道倾角稳定收敛至理想弹道倾角,待弹道倾角收敛后转为第二阶段(比例导引阶段),从而实现期望的攻击时间。此外,通过更换映射网络,该导引律也可推广至攻击角度控制。不同条件下的仿真结果验证了该导引律的可行性和有效性,与现有同类导引律相比,所设计导引律对攻击时间的控制精度更高、所需控制能量更少。为实现攻击时间和攻击角度的同时控制,提出一种两阶段导引方案,将导引过程分为第一阶段攻击时间控制和第二阶段攻击角度控制。基于数据驱动方法,在攻击角度控制导引律的基础上训练得到剩余飞行时间映射网络,该映射网络可求得满足攻击角度要求的理想剩余飞行时间。基于比例导引律,利用攻击时间误差设计出攻击时间控制导引律,从而使导弹同时实现攻击时间和攻击角度控制。仿真结果表明,所提出的导引律在不同条件下均能有效地实现攻击时间和攻击角度控制。进一步,设计了一种不依赖剩余飞行时间的攻击时间和攻击角度控制导引律。首先,在比例导引律的框架下,分析了末端攻击角度与视线角和弹道倾角之间的关系,得到期望攻击角度下的理想弹道倾角解析表达式,引入双曲正弦函数设计了一种攻击角度导引指令,能够使实际弹道倾角稳定收敛至理想弹道倾角,从而实现攻击角度控制。在该攻击角度控制导引律的基础上,基于数据驱动方法得到满足攻击时间要求的理想弹道倾角映射网络,并采用该攻击角度控制导引指令的设计方式设计攻击时间控制导引指令。将该攻击时间控制导引律作为第一阶段,攻击角度控制导引律作为第二阶段,可以同时实现对攻击时间和攻击角度的控制。不同条件下的仿真结果验证了这两种导引律的有效性,且能以较高的精度满足攻击时间和攻击角度要求。

关键词：导弹导引律设计攻击时间控制攻击角度控制数据驱动方法比例导引律

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有限视场下的攻击时间和角度多约束制导律

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北京理工大学学报 2024年第1期44卷 18-27页

作者：王江刘经纬崔晓曦范卫鹏北京理工大学宇航学院北京100081 中国兵器工业导航与控制技术研究所北京100089 西北工业集团有限公司陕西西安710043

针对精确打击任务存在导引头视场受限这一过程约束的制导问题,提出了一种考虑视场限制以及攻击角度和时间多种约束的制导律.首先,在以比例导引项实现精确命中的基础上,利用最优控制理论,采用弹目距离加权控制能耗形式的指标函数,设计了... 详细信息

针对精确打击任务存在导引头视场受限这一过程约束的制导问题,提出了一种考虑视场限制以及攻击角度和时间多种约束的制导律.首先,在以比例导引项实现精确命中的基础上,利用最优控制理论,采用弹目距离加权控制能耗形式的指标函数,设计了攻击角度控制项,并推导了相应的剩余飞行时间解析预测表达式.其次,基于最优误差动力学方法,设计了攻击时间相关的控制项,保证了攻击时间误差的有限时间收敛.同时,针对导引头视场有限的问题,分析了各控制项对前置角收敛性的影响,利用特定的限制函数确保前置角在整个制导过程中始终处于有效视场内,并给出了前置角的有界性及收敛性证明.数学仿真结果验证了所提出制导律对多约束制导问题的有效性.

关键词：最优控制攻击角度控制攻击时间控制视场约束最优误差动力学

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多导弹攻击时间与攻击角度两阶段制导

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吉林大学学报（工学版） 2010年第5期40卷 1442-1447页

作者：张友安张友根海军航空工程学院控制工程系中国人民解放军91551部队

提出了一种新的多导弹攻击时间与攻击角度制导,其制导过程分为精确时间及粗略角度控制阶段和精确角度控制阶段。第一阶段:先将攻击时间控制问题转化为攻击距离跟踪问题,并将导弹导引模型转换为以弹目距离为输出的二阶非线性模型;然后估... 详细信息

提出了一种新的多导弹攻击时间与攻击角度制导,其制导过程分为精确时间及粗略角度控制阶段和精确角度控制阶段。第一阶段:先将攻击时间控制问题转化为攻击距离跟踪问题,并将导弹导引模型转换为以弹目距离为输出的二阶非线性模型;然后估计各枚导弹到达时间,并据此指定攻击时间,再由指定攻击时间来设计期望的弹目距离;最后对此攻击距离跟踪系统采用时标分离的方法设计慢子系统和快子系统,针对这两个子系统分别进行动态逆设计,同时考虑对攻击角度进行粗略控制。第二阶段:在第一阶段控制的基础上,进一步采用变结构制导律,实现对攻击角度精确控制。另外,本文给出了一种考虑攻击角度的攻击时间确定方法。仿真结果验证了本文给出方法的有效性。

关键词：自动控制技术攻击时间控制攻击角度控制时标分离动态逆变结构

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不依赖剩余飞行时间的数据驱动攻击时间控制导引律

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兵工学报 2023年第8期44卷 2299-2309页

作者：黄嘉常思江陈琦张海洋南京理工大学能源与动力工程学院江苏南京210094 中国兵器工业导航与控制技术研究所北京100089

针对导弹的攻击时间控制问题,基于比例导引法和数据驱动方法设计出一种不依赖剩余飞行时间信息的两阶段攻击时间控制导引律。第1阶段为攻击时间控制阶段,在比例导引法框架下仿真构建弹道倾角与导弹飞行状态之间的关系数据集,利用神经网... 详细信息

针对导弹的攻击时间控制问题,基于比例导引法和数据驱动方法设计出一种不依赖剩余飞行时间信息的两阶段攻击时间控制导引律。第1阶段为攻击时间控制阶段,在比例导引法框架下仿真构建弹道倾角与导弹飞行状态之间的关系数据集,利用神经网络方法离线训练出相应的映射网络模型,根据该映射网络可在导弹飞行过程中实时解算攻击时间对应的理想弹道倾角,导引指令将控制实际弹道倾角收敛至该理想弹道倾角;第2阶段则直接采用比例导引法,最终实现导弹攻击时间控制。不同条件下的仿真结果验证了该导引律的可行性和有效性,与现有同类导引律相比,所设计导引律对攻击时间的控制精度更高、所需控制能量更少。理论分析表明,该导引律可通过更换映射网络推广至攻击角度控制。

关键词：数据驱动方法比例导引法理想弹道倾角攻击时间控制攻击角度控制

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基于虚拟领弹-从弹的集群分布式协同制导技术研究

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中国科学：技术科学 2020年第5期50卷 506-515页

作者：林德福何绍溟王江李博雅北京理工大学宇航学院北京100081 北京理工大学无人系统自主控制技术北京市重点实验室北京100081

本文讨论了多导弹集群分布式协同制导的问题并设计了一种基于虚拟领弹-从弹架构的制导律用于满足攻击时间约束的要求.该分布式协同制导律是一种由基础制导指令和攻击时间误差反馈项组成的复合制导律.对于仅考虑终端攻击时间约束的场景,... 详细信息

本文讨论了多导弹集群分布式协同制导的问题并设计了一种基于虚拟领弹-从弹架构的制导律用于满足攻击时间约束的要求.该分布式协同制导律是一种由基础制导指令和攻击时间误差反馈项组成的复合制导律.对于仅考虑终端攻击时间约束的场景,基础制导律为传统的纯比例导引;若同时考虑终端落角和攻击时间约束,基础制导律为基于剩余飞行时间加权的最优落角约束制导律.通过理论分析,本文证明了所设计的分布式协同制导律能够使得所有导弹的攻击时间误差在目标命中时刻严格收敛于零.对于不考虑/考虑终端角度的场景进行仿真,验证了所提出制导律的有效性.

关键词：饱和攻击分布式协同制导攻击时间控制攻击角度控制

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基于深度学习的时间角度控制制导律

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系统工程与电子技术 2023年第11期45卷 3579-3587页

作者：刘子超王江何绍溟北京理工大学宇航学院北京100081 北京理工大学中国-阿联酋智能无人系统“一带一路”联合实验室北京100081 北京理工大学长三角研究院(嘉兴) 浙江嘉兴314019

针对考虑导弹气动力的时间角度控制制导问题,设计了一种基于深度学习的时间角度控制制导律;设计预测模块对考虑气动力的飞行器剩余飞行时间进行预测,预测模块引入前馈环节融合深度学习方法与理论模型,使用理论模型估计剩余飞行时间,使... 详细信息

针对考虑导弹气动力的时间角度控制制导问题,设计了一种基于深度学习的时间角度控制制导律;设计预测模块对考虑气动力的飞行器剩余飞行时间进行预测,预测模块引入前馈环节融合深度学习方法与理论模型,使用理论模型估计剩余飞行时间,使用深度神经网络估计理论模型的预测误差,提高剩余飞行时间预测精度;将精确剩余飞行时间引入时间角度控制制导律,使飞行时间误差收敛至零附近,最终实现飞行时间和攻击角度的共同控制。通过仿真试验验证了所设计的制导方法能够实现时间角度控制,相对于基于常值速度假设提出的制导律具有更好的制导性能。

关键词：导弹制导飞行时间控制攻击角度控制深度学习

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基于最优误差动力学的时间角度控制制导律

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航空学报 2018年第11期39卷 152-162页

作者：李斌林德福何绍溟白冰北京理工大学宇航学院北京100081 北京理工大学无人机自主控制技术北京市重点实验室北京100081 北京宇航系统工程研究所北京100076

针对带有攻击时间和终端攻击角度约束的导弹制导问题,设计了一种基于最优误差动力学的时间角度控制制导律,并给出了明确的性能指标。推导广义最优角度控制制导律作用下的剩余飞行时间估算表达式,在广义最优角度控制制导律的基础上增加... 详细信息

针对带有攻击时间和终端攻击角度约束的导弹制导问题,设计了一种基于最优误差动力学的时间角度控制制导律,并给出了明确的性能指标。推导广义最优角度控制制导律作用下的剩余飞行时间估算表达式,在广义最优角度控制制导律的基础上增加攻击时间误差反馈项,将攻击时间误差看做跟踪误差,设计的制导律使跟踪误差以最优模式在有限时间内收敛到零,最终实现攻击时间和终端攻击角度的共同控制。对不同参数下的情况进行仿真,验证了所提制导律的有效性。

关键词：攻击时间控制攻击角度控制最优误差动力学剩余飞行时间跟踪误差收敛模式

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一种基于Dubins路径的在线快速航路规划方法

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系统仿真学报 2013年第S1期25卷 291-296页

作者：梁勇张友安雷军委海军航空工程学院控制工程系山东烟台264001 海军战术导弹重点实验室山东烟台264001

随着反舰导弹射程的增加,导弹攻击目标时的落角与时间控制精度要求越来越高。传统航路规划算法为满足时间和角度约束,需在直线路径附加机动,对导弹过载要求高,计算量较大。为解决这一问题,提出了一种基于Dubins路径的在线快速航路规划方... 详细信息

随着反舰导弹射程的增加,导弹攻击目标时的落角与时间控制精度要求越来越高。传统航路规划算法为满足时间和角度约束,需在直线路径附加机动,对导弹过载要求高,计算量较大。为解决这一问题,提出了一种基于Dubins路径的在线快速航路规划方法,通过Dubins路径规划实现角度控制,通过微调转弯半径实现精确时间控制。仿真结果表明,该方法在满足约束的前提下,有较高的时间控制精度,且计算量可满足实时性要求。

关键词： Dubins 攻击时间控制攻击角度控制航路规划

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