专利名称:一种多导弹协同作战制导律设计方法
技术领域：
本发明涉及一种控制多枚导弹协同作战时实现弹目距离和攻击时间协同的制导律设计方法，属于制导技术领域：
。
背景技术：
近程防御武器系统(CIWS)是一种配属在海军舰船上的装备，用来侦测与摧毁逼近的反舰导弹或相关的威胁飞行器，具有强大的威力。为了有效地突破CIWS的拦截，反舰导弹通常采用饱和攻击战术。饱和攻击一般要求导弹群同时到达目标区域并最终几乎同时命中目标。如果不能很好地实现两个“同时”，那么导弹突破敌方Ciws的难度将上升，饱和攻击将失去原有的意义。因此，如何充分共享战场实时信息，设计具有弹目距离协同(满足导弹群同时到达目标区域的要求)和攻击时间协同(满足同时命中目标的要求)功能的制导律，完成高效的、信息化的饱和攻击是一个值得深入研究的课题。
目前，对具有攻击时间协同的制导律，学者们进行了一些研究。现有技术[I](参见 Jeon I S, Lee J I, Tank M J.1mpact-time-control guidance law for ant1-shipmissiles.1EEE Transactions on Control Systems Technology,2006,14(2):260_266.)基于线性化后的弹目相对运动模型，采用最优控制理论得到一种可用于反舰导弹饱和攻击的攻击时间控制导引律。现有技术[2](参见赵世钰，周锐.基于协调变量的多导弹协同制导.航空学报，2008，29 (6) =1605-1611.)将攻击时间作为协调变量，提出一种基于协调变量的时间协同制导律。现有技术[3](参见张功，李帆，赵建辉等.弹着时间可控的机动目标多弹协同制导律.指挥控制与仿真，2010，32 (I) =52-55.)针对目标机动的情况，运用卡尔曼滤波理论估计目标加速 度，确定了附加的目标指令，得到一种最优弹着时间可控制导律。
现有的技术中，一般都假设导弹的速度为常数，而且需要估计导弹的剩余飞行时间。但是在导弹飞行过程中，其飞行速度一般不会是一个固定不变的值，剩余飞行时间的估计精度也难以保证。此时，现有的技术将不再适用或其精度将会大大降低而对于弹目距离协同制导律的研究，目前还未见到相关的文献。
发明内容
本发明的目的是为了增强多导弹协同作战时的突防能力，考虑导弹速度可变，同时避开对剩余飞行时间的预测问题，提出一种可实现多导弹弹目距离协同和攻击时间协同、从而对目标实现有效饱和攻击的协同制导律设计方法。
实现本发明的技术方案如下:
—种多导弹协同作战制导律设计方法，具体过程为:
步骤一、在飞行前段，以弹目距离协同制导律控制导弹的飞行；
即以各枚导弹的法向加速度an作为控制量，控制各枚导弹的速度方向，使得各枚导弹的弹目距离r收敛于期望弹目距离F ；
步骤二、在飞行末段，以视线角速度收敛制导律控制导弹的飞行；[0011]即以各枚导弹的法向加速度an作为控制量，控制各枚导弹的视线角速度#在有限时间内快速收敛于零，使得导弹最终命中目标。
进一步地，本发明将所述期望弹目距离:F确定为各枚导弹弹目距离的平均值，并确定临界值r E，将所述飞行前段定义为 7^ &时，将所述飞行末段定义为F < Zi时。
进一步地，本发明当时，所述弹目距离协同制导律为:
权利要求
1.一种多导弹协同作战制导律设计方法，其特征在于，具体过程为: 步骤一、在飞行前段，以弹目距离协同制导律控制导弹的飞行； 即以各枚导弹的法向加速度Bn作为控制量，控制各枚导弹的速度方向，使得各枚导弹的弹目距离r收敛于期望弹目距离F， 步骤二、在飞行末段，以视线角速度收敛制导律控制导弹的飞行； 即以各枚导弹的法向加速度an作为控制量，控制各枚导弹的视线角速度#在有限时间内快速收敛于零，使得导弹最终命中目标。
2.根据权利要求
1所述多导弹协同作战制导律设计方法，其特征在于，将所述期望弹目距离F确定为各枚导弹弹目距离的平均值，并确定临界值rE，将所述飞行前段定义为F ^ 4时，将所述飞行末段定义为F 4时。
3.根据权利要求
2所述多导弹协同作战制导律设计方法，其特征在于，当时，所述弹目距离协同制导律为:
专利摘要
本发明提供一种多导弹协同作战制导律设计方法，具体过程为步骤一、在飞行前段，以弹目距离协同制导律控制导弹的飞行；即以各枚导弹的法向加速度an作为控制量，控制各枚导弹的速度方向，使得各枚导弹的弹目距离r收敛于期望弹目距离步骤二、在飞行末段，以视线角速度收敛制导律控制导弹的飞行；即以各枚导弹的法向加速度an作为控制量，控制各枚导弹的视线角速度在有限时间内快速收敛于零，使得导弹最终命中目标。本发明中的方法可以保证各枚导弹几乎同时命中目标，实现多导弹饱和攻击，大大提高突防能力。
文档编号F41G3/00GKCN103245256SQ201310146805
公开日2013年8月14日 申请日期2013年4月25日
发明者王晓芳, 郑艺裕, 林海 申请人:北京理工大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan