协同制导

摘要： 针对空空导弹协同攻击高速机动目标问题,提出一种带有攻击时间一致的多弹协同制导律。首先,在纵向平面内建立各导弹与目标交战几何模型,分析视线径向、法向制导律和速度法向加速度之间关系。然后,设计固定时间协同控制律,并利用自适应律和积分滑模算法在视线方向动力学方程基础上建立攻击时间约束的鲁棒协同制导律,保证多枚导弹同时击中机动目标。通过数值仿真可得,协同时间与脱靶量差异分别为0.001 s和0.01 m,最终结果验证了固定时间协同制导律的有效性与合理性。

摘要： 本文首先从编队协同作战出发,提出协同作战的关键技术“协同制导”,进而引出协同制导技术的难点“制导权交接决策”,接着针对编队协同对空作战中制导权交接决策问题,提出了制导优势的概念。通过构造编队其他友机对导弹的态势优势模型、友机机载雷达制导优势模型、友机相对目标的态势优势模型、敌方对我方的威胁度模型、空战效能指数模型,结合考虑飞行员综合能力指数,给出了作战飞机综合制导优势模型。最后对空空导弹制导交接任务进行建模,给出非线性约束方程组。

摘要： 针对攻击高速目标的多弹协同制导律设计问题,提出一种基于脉冲发动机工作特性的多弹协同制导律设计方法。首先,求解视线系下的弹-目相对运动方程;其次,在视线方向上采用有限时间一致性理论进行协同制导律设计,视线法向采用滑模变结构控制理论进行视线角度约束制导律设计;然后,对于视线方向上过载指令,考虑脉冲发动机工作特性,将视线系下的连续制导指令转换为离散制导指令,进而实现多弹协同制导;最后,通过数值仿真验证了所设计协同制导律的可行性和有效性。

摘要： 针对多枚导弹协同攻击地面静止目标问题,提出一种非奇异分布式协同末制导律。通过选取预估攻击时间作为一致性变量,将一致性算法与非奇异制导律相结合,避免了小角度假设和指定攻击时间所带来的局限性。基于李雅普诺夫稳定性理论对系统的一致性误差以及前置角给出闭环稳定性证明,从而证明所提出分布式协同制导律的有效性。仿真对比分析进一步验证了所提制导律在大初始前置角下的脱靶量相比于所对比的分布式制导律小了一个量级,说明了制导性能的有效性和优越性。

摘要： 针对舰舰协同制导舰空导弹超视距拦截目标时的中末目标交班问题,确定了中末制导目标成功交班需要满足的约束条件.采用将弹目视线角矢量投影到相应旋转平面的方法,提出了一种适用于大预定指向角情况的导引头天线预定指向角解算模型.应用方差分析方法,建立了导引头天线预定指向角的误差模型,并结合协同制导作战信息流程对误差源进行了分析.应用概率论和排列组合方法,建立了单次目标和多次目标交班成功概率模型.仿真结果验证了预定指向角解算误差模型和目标交班成功概率模型的正确性,以及在减小指向角误差和提高目标交班成功概率方面的有效性.

摘要： 攻击时间一致性协同制导是协同制导的一个重要分支。综述了多飞行器攻击时间一致性协同制导的主要研究成果和方法分类。对攻击时间一致性协同制导的战术意义进行了分析;按照目标的运动形式,分为对固定目标的攻击实现一致性协同制导和对运动/机动目标的协同制导2类问题;归纳了国内外对这2类协同制导问题的主要研究成果,从研究方法层面综述各种协同制导方法的优缺点及其适应的问题场景;对攻击时间一致性协同制导方向的相关技术挑战进行了总结,并对未来发展方向进行展望。

摘要： 多飞行器协同是指通过单个飞行器之间的简单动作组合来执行复杂任务,具有智能化、高效性、自决策、抗干扰等优势,是未来的重要发展方向。近年来,多飞行器协同系统受到广泛关注。针对多飞行器协同系统任务执行过程,对其进行阶段划分,其次对涉及到的协同组网、编队控制、信息融合、协同制导等关键技术的主要研究成果和国内外最新进展进行了综述,分析了目前关键技术面临的挑战与问题。最后,对多飞行器协同关键技术的发展趋势与研究方向进行了总结展望。

摘要： 在角度约束最优导引律分析的基础上,设计了一种多弹协同制导律,将其应用到对空运动目标攻击过程中,分析了导弹剩余飞行时间估计方法和领弹与从弹选择策略,通过仿真,验证了对运动目标协同攻击的可行性。

摘要： 在角度约束最优导引律分析的基础上,设计了一种多弹协同制导律,将其应用到对空运动目标攻击过程中,分析了导弹剩余飞行时间估计方法和领弹与从弹选择策略,通过仿真,验证了对运动目标协同攻击的可行性.

摘要： 针对多枚导弹协同攻击时需提前装定协同时间和剩余飞行时间的问题,通过二阶连续时间多智能体系统一致性理论,利用两段式制导实现了一种多弹一致的协同制导策略,该方法不需要提前装定协同时间和剩余飞行时间信息,避免剩余飞行时间估计误差对协同时间和制导精度的影响.同时为了加快状态趋于一致的速度,设计了一种快速一致性算法,给出了系统的最大允许延迟.将快速一致性算法应用到协同制导中,与标准一致性算法的仿真对比,快速一致性算法下的各导弹状态趋于一致的时间缩短,弹间需要通讯的时间减少,使各导弹更快进入末制导段.

摘要： 时间一致性是保证多飞行器协同制导半实物仿真系统具有较高置信度的基础.本文对多飞行器协同制导半实物仿真系统的时间一致性进行了定义,分析了造成时间不一致的因素,提出了相应的时间一致性控制方法.这些研究成果将对多飞行器协同制导半实物仿真系统的构建具有一定的借鉴意义。

摘要： 为应对未来体系与体系对抗的空战,在分析国外空空导弹协同作战方式的基础上,设计了空空导弹协同制导组网作战系统框架,提出了五种空空导弹协同制导作战模式和作战过程,分析了实现空空导弹协同制导的关键技术,提供了实现空空导弹网络化作战能力的设计思路。

摘要： 针对多弹协同作战的情况,基于模型预测控制理论提出了一种可控制多枚导弹协同攻击目标的算法.设计了可保证导弹在指定攻击时间命中目标的期望轨迹;在导弹的运动受到外部干扰的前提下,考虑导弹输入控制量的饱和特性,基于模型预测控制理论,采用CVXGEN凸优化工具设计了具有鲁棒性的快速轨迹跟踪器,实现导弹真实轨迹对期望轨迹的跟踪.仿真结果表明:所设计的协同制导算法可保证多导弹以较高的精度对目标进行协同攻击,具有很强的鲁棒性.

摘要： 本文主要研究构建陆/海/空基跨平台防空体系协同制导作战系统的方法和实施途径,研究多平台自组织协同防空体系结构,研究多平台协同制导总体技术、支持多平台协同作战的自组织组网通信技术、多平台时空协同基准一致性保证技术、基于陆空/海空数据链的跨平台武器接力制导交接技术、多平台自组织协同火力控制技术、高可靠和高实时性自组网络协议等关键技术,最后给出该技术的应用前景和发展建议.

摘要： 本发明提出了一种固定翼无人机编队制导装置及协同跟踪制导方法，属于无人机飞行控制技术领域。本发明在设计一种用于无人机编队制导的嵌入式计算机装置的基础上，进行协同跟踪地面目标制导方法设计，首先，设计了Leader无人机自动跟踪地面目标的制导方法并进行了稳定性分析；其次，设计了Follower无人机自动跟踪Leader无人机的跟踪制导方法和用于编队相位控制的协同制导方法并进行了稳定性分析；最后，分别针对静止目标、匀速直线运动目标和变速运动目标的跟踪问题进行了仿真验证。本发明能够实现对各类地面目标的自动协同跟踪，并且在同等条件下跟踪性能明显优于采用经典李雅普诺夫向量法的制导方法。

摘要： 本发明提供一种驾束制导体制下的多弹协同高精度制导控制方法，采用多弹协同制导的方式，将后续发射的导弹跟踪导引波束中心线过程中形成的跟踪误差发送给前续发射的导弹，前续发射的导弹将接收到的跟踪误差作为开环误差补偿指令，引入到其控制系统中，能够大幅度提高制导控制系统的型别，有效解决导弹跟踪导引波束中心线时，容易造成导弹脱靶甚至飞出导引波束而失控的问题；同时在完成跟踪误差的修正后，又根据前续发射的导弹获取的目标位置计算制导站跟踪目标过程中形成的目标指示误差，然后把目标指示误差发送给后续发射的导弹，让后续发射的导弹根据目标指示误差修正其跟踪的导引波束中心线，从而大幅度消除目标指示误差对导弹命中精度的影响。

摘要： 本发明公开了一种应用于无导引头制导武器的协同制导方法。使用本发明能够在不通信及绝对位置信息未知情况下实现“发射后不管”的协同制导方法，且抗干扰能力高，可有效实现对于静止点或面目标的高精度制导。本发明采用无导引头的从弹与有导引头的领弹协同制导；所述从弹上安装有探测器，从弹在领弹命中目标前，以领弹为探测目标，采用常值前置角导引法制导；领弹打击目标后，从弹锁定领弹终点位置，采用开环比例导引法制导。

摘要： 本发明提出了一种固定翼无人机编队制导装置及协同跟踪制导方法，属于无人机飞行控制技术领域。本发明在设计一种用于无人机编队制导的嵌入式计算机装置的基础上，进行协同跟踪地面目标制导方法设计，首先，设计了Leader无人机自动跟踪地面目标的制导方法并进行了稳定性分析；其次，设计了Follower无人机自动跟踪Leader无人机的跟踪制导方法和用于编队相位控制的协同制导方法并进行了稳定性分析；最后，分别针对静止目标、匀速直线运动目标和变速运动目标的跟踪问题进行了仿真验证。本发明能够实现对各类地面目标的自动协同跟踪，并且在同等条件下跟踪性能明显优于采用经典李雅普诺夫向量法的制导方法。

摘要： 本发明提供一种驾束制导体制下的多弹协同高精度制导控制方法，采用多弹协同制导的方式，将后续发射的导弹跟踪导引波束中心线过程中形成的跟踪误差发送给前续发射的导弹，前续发射的导弹将接收到的跟踪误差作为开环误差补偿指令，引入到其控制系统中，能够大幅度提高制导控制系统的型别，有效解决导弹跟踪导引波束中心线时，容易造成导弹脱靶甚至飞出导引波束而失控的问题；同时在完成跟踪误差的修正后，又根据前续发射的导弹获取的目标位置计算制导站跟踪目标过程中形成的目标指示误差，然后把目标指示误差发送给后续发射的导弹，让后续发射的导弹根据目标指示误差修正其跟踪的导引波束中心线，从而大幅度消除目标指示误差对导弹命中精度的影响。

摘要： 本发明公开了一种变速条件下弹群协同制导方法及系统，包括以下步骤：基于地面坐标系和弹道坐标系，建立弹群中每枚导弹的制导运动学模型；基于每枚导弹的制导运动学模型，建立每枚导弹变速条件下的剩余时间估计模型；采用偏置比例导引法确定具有视场角约束的协同制导律；基于滑模控制的方法，在纵向建立带落角约束的滑模控制制导律；通过具有时空约束的协同制导律对弹群协同制导。本发明通过仿真验证了本发明在多弹协同作战时的可行性，可应用于实际工程应用。

摘要： 本发明涉及一种考虑全捷联导引头视场约束的弹群协同制导控制一体化设计方法，属于制导技术领域。首先建立起具有严格状态反馈形式的全捷联弹群协同制导与控制一体化设计模型；其次，以体视线角作为协同变量，设计了一种基于“领弹‑从弹”架构的全捷联弹群协同围捕策略；最后，采用了非线性干扰观测器、Lyapunov函数与动态面控制相结合的控制方法，在目标机动和气动扰动存在的条件下，同时实现了视场角约束以及弹群协同制导。本发明所提方法满足了一体化制导控制精度和全捷联导引头视场角约束条件，保证了弹群在协同制导控制过程中全捷联导引头探测的体视线角满足导引头视场约束。

摘要： 本发明公开了一种角度约束的智能弹药最优对策协同制导方法，包括以下步骤：S1.构建n枚导弹对目标T进行角度协同拦截模型，包括状态矢量方程和支付函数；S2.将拦截时间范围分为n段，根据角度协同拦截模型获得导弹在第i段时间范围内的最优控制策略表达式，S3.计算伴随变量值，得到导弹的最优协同控制策略。本发明有效解决了多枚拦截器对单目标的协同拦截问题。

摘要： 本发明提供了一种多导弹分布式协同制导律的设计方法及系统，属于导弹制导与控制技术领域。本发明将实际制导场景围绕视线角建立制导模型并构建其制导律，获取弹目运动信息，选择弹目视线角的一阶导数作为状态变量，采用反馈线性化方法对弹目相对运动方程进行整理，得到弹目视线角法向加速度的线性模型，基于指定时间一致性算法，由设计的导弹弹目视线角法向加速度、通信拓扑，使得多枚导弹在同一时间按照固定的角度协同攻击或者防御拦截目标。本发明所设计的多导弹分布式协同制导律可以降低连续通信的代价，同时导弹调节弹目视线角使其瞄准目标所需的时间可以由用户任意指定，在攻击和防御两端都能很好地实现指定时间多导弹的协同打击任务目标。

摘要： 本发明提供一种导弹群协同制导方法、电子设备和存储介质，其中方法包括：确定目标导弹群中的领弹和从弹，并确定所述领弹的期望攻击时间；基于所述期望攻击时间确定所述领弹的目标偏航过载和目标俯仰过载，以供所述领弹基于所述领弹的目标偏航过载和目标俯仰过载进行制导；基于所述目标导弹群的通信拓扑网络确定所述从弹的目标偏航过载和目标俯仰过载，以供所述从弹基于所述从弹的目标偏航过载和目标俯仰过载进行制导，所述通信拓扑网络用于交换导弹的状态信息。本发明提供的方法、电子设备和存储介质，完成了导弹群关于攻击时间的协同制导功能，实现了在预定攻击时间内导弹群对目标的协同打击，从而提升了导弹群的协同制导效果。