大落角机动目标逆轨拦截最优滑模制导律设计

摘要

针对阵地防空中大落角机动目标较难拦截的问题,首先采用最优控制理论设计了具有攻击角约束的最优制导律,为提高最优制导律的鲁棒性,结合变结构控制理论设计了带攻击角约束的最优滑模制导律。考虑到目标弹道倾角通常难以测量的问题,采用扩张状态观测器对目标弹道倾角进行估计。基于李雅普诺夫稳定性理论对最优滑模制导律进行稳定性分析,设计了能保证系统稳定的参数变化函数。仿真结果表明,最优滑模制导律能以期望的攻击角和较小的脱靶量命中目标,制导过程中指令变化较为平稳,对目标的加速度机动具有较强的鲁棒性。