基于改进视线坐标系的三维L_2-增益制导律研究

针对临近空间高超声速飞行器拦截问题,研究了一种具有清晰物理意义的改进视线坐标系,设计了相应的坐标系转换关系,并推导了拦截弹-目标的三维相对运动学模型;与传统的模型相比,该模型减少了状态方程的个数,使三维制导律的设计更加简捷、方便。在此基础上,采用基于L2-增益的鲁棒控制理论,将目标机动和拦截弹导引头的量测误差视为有界干扰,设计了一种基于改进视线坐标系的三维L2-增益制导律。仿真结果表明,相对于比例制导律,文中所设计的制导律可使弹目视线角速率在有限时间内趋近于零,且具有较短的拦截时间和更好的噪声抑制能力,有一定的工程应用价值。