针对拖曳诱饵的制导律设计方法

摘要

现代战场上，雷达电子战所占比例越来越大，而这之中，空空导弹对抗目标飞机是非常主要的一个部分。为了有效干扰并抵御导弹的追击，拖曳式诱饵这一干扰方式应运产生。它由拖曳绳拖曳在目标载机之后，能够发射和目标载机相同的大强度信号波，使得导弹很难分辨，因此会轻易就将拖曳诱饵当作真实的目标载机，从而瞄准诱饵进行追击，这样导弹也就丧失了战斗性能。如何能够提高导弹对于带有拖曳诱饵的目标载机攻击性能是当前亟待解决的一个重要课题。本文针对此问题开展研究，主要内容包括以下几点。
　　首先，对于带有拖曳诱饵的载机系统进行干扰机理的研究与参数分析，了解其存在的优势与弊端，确定了拖曳线长度等参数的选取方法；利用高斯-欧拉方程，从能量的角度建立了载机-诱饵的运动学模型而不用考虑系统内力，为后续研究奠定了基础。
　　其次，对于导弹制导过程进行研究分析，给出了常用坐标系的定义与转换关系，建立了导弹-目标的运动学模型并进行完善，引入导弹和目标的加速度作为控制变量和干扰变量；推导了针对带有诱饵的载机脱靶量计算方法，并给出了在仿真中的计算流程；结合导弹-目标、载机-诱饵这两个运动学模型，经过计算推导得到了导弹-载机的运动学模型。
　　再次，选取比例导引制导方法，结合导弹-载机运动学模型进行了制导律设计，并给出了估算视线角转率与真实视线角转率两种计算方法；在MATLAB上进行了仿真验证与对比分析；验证了比例导引针对带有拖曳诱饵目标制导的可行性。
　　最后，选取逆轨拦截制导方法，针对拖曳系统存在的圆锥盲区这一弊端来巧妙避开诱饵的干扰，使导弹进入载机正向圆锥盲区内，直接攻击载机；结合导弹-载机运动学模型进行了制导律设计；在MATLAB上进行了仿真验证与对比分析；验证了逆轨拦截针对带有拖曳诱饵目标制导的可行性。

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第1章 绪 论

1.1课题来源及研究的目的和意义

1.2国内外在该方向的研究现状及分析

1.3主要研究内容及章节安排

第2章 拖曳系统模型建立与问题描述

2.1引言

2.2拖曳诱饵干扰机理与参数分析

2.3运动学模型

2.4问题描述

2.5本章小结

第3章 导弹相对运动模型的建立

3.1引言

3.2导弹-目标运动学模型

3.3导弹-载机运动学模型

3.4本章小结

第4章 比例导引制导律设计与仿真

4.1引言

4.2制导律设计

4.3仿真研究

4.4本章小结

第5章 逆轨拦截制导律设计与仿真

5.1前言

5.2逆轨拦截制导律设计

5.3仿真研究

5.4本章小结

结论

参考文献

声明

致谢