带多约束条件的次最优中制导律设计

针对使用捷联式导引头的制导弹药,设计了次最优中制导律,以满足卫星制导与激光制导两种模式的交接要求。由于涉及到时变系统的解析求解,一般情况下,带多约束条件最优制导律的设计非常困难。利用以下的方法来解决这一问题:首先根据最优控制理论确定次最优中制导律的结构框架,然后根据该框架反向推导出变参数的合理常数替代值。利用设计的次最优中制导律,在交接段,导引头量测视线偏差角远小于视场角,并考虑了控制能量和落地时脱靶量等方面的约束要求,具有非常简单的形式,仅较比例导引律多出一项,减少了制导指令计算对弹载计算资源的占用。

高速平均流场光学传输效应研究

在未来高技术局部战争需要的牵引下 ,新一代防空导弹朝着高速化、精确制导化方向发展。高速成像制导导弹在大气层内飞行时 ,其光学头罩与大气之间发生剧烈的相互作用 ,产生严重的气动光学效应 ,从而对红外成像末制导及其应用技术提出了新的要求。以红外成像制导技术在高速拦截器上的应用需求为背景 ,进行了高速平均流场光学传输效应理论计算基本方法的分析 ,介绍了建立的数学模型和仿真软件 。

SBIRS-Low目标跟踪交接分析

对天基红外卫星系统低轨部分(SBIRS-Low)单星只测角的主动段跟踪交接进行了研究。提出了用插值和滤波两种方法计算目标视线(LOS)偏差的算法。仿真讨论了多项式阶数和时间窗长度对插值外推法的影响,以及插值外推法与滤波法性能的比较。结果表明:当预测时间小于30 s时,预测视线偏差小于0.4°,此时预测视线将以较大概率落入跟踪相机视场角1°×3°范围内,满足主动段跟踪交接条件,表明单星主动段跟踪交接具可行性。

基于禁飞区规避的高超声速飞行器再入制导律设计

为解决复杂环境下高超声速飞行器再入制导律设计问题,针对再入过程中地形、地缘政治、防空拦截等禁飞区域规避需求,提出一种禁飞区规避再入制导律设计方法。纵向制导律基于再入飞行走廊方法实现了快速轨迹规划;横侧向制导律采用视线角偏差走廊实现了禁飞区规避与目标跟踪,并根据射程误差设计了在线预测校正制导模块。通过数值仿真验证了纵向、横侧向制导律的有效性,仿真结果表明能够满足过程约束与禁飞区约束。

基于二维角度测量数据的目标关联方法研究

目标信息源被干扰或采用被动交叉测向定位方式探测目标时,单源目标测量数据仅存在二维角度信息,因此,多源测量数据间的关联是必须解决的问题。针对不同基于数据误差的关联方法关联正确率有限的问题,提出基于测角误差和连续时间内距离偏差统计值的目标数据关联方法。根据目标测量数据视线角偏差对数据进行初关联,基于初关联结果通过连续时间内距离方差的计算结果对目标数据进行关联确认。该方法既可提升目标数据关联的正确率又能保证关联过程的计算量不会过大,提升二维信息目标数据的关联效率。