导弹机动突防滑模制导律 被引量：27

1

作者 周荻 邹昕光 孙德波 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期213-216,共4页

为了得到一种用于导弹机动突防的制导律,我们在制导律设计中令视线角速率跟踪正弦有界震荡信号。在导弹机动突防过程中,导弹自动驾驶仪的惯性滞后会影响制导精度。我们利用递推李雅普诺夫设计方法推导出了一种考虑自动驾驶仪惯性的运动... 为了得到一种用于导弹机动突防的制导律,我们在制导律设计中令视线角速率跟踪正弦有界震荡信号。在导弹机动突防过程中,导弹自动驾驶仪的惯性滞后会影响制导精度。我们利用递推李雅普诺夫设计方法推导出了一种考虑自动驾驶仪惯性的运动跟踪滑模制导律,它可以令视线角速率跟踪给定的指令信号。仿真结果表明,这种制导律可以令导弹机动突防成功的概率提高到89%,而且在自动驾驶仪滞后情况下的制导精度很高,脱靶量仅有0.3mm。 展开更多

关键词 导弹机动突防 自动驾驶仪惯性 滑模制导律

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空空导弹反强机动目标时间约束滑模制导律 被引量：3

2

作者 张晨欣 王宁宇 王小刚 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1544-1554,共11页

针对空空导弹期望时间拦截强机动目标问题,提出了一种不依赖剩余时间估计的新型攻击时间约束滑模制导律。设计了一种以弹目距离和攻击时间误差加权求和的滑模面,通过分析制导收敛条件,推导得到自适应非奇异权重函数,通过引入有限时间收... 针对空空导弹期望时间拦截强机动目标问题,提出了一种不依赖剩余时间估计的新型攻击时间约束滑模制导律。设计了一种以弹目距离和攻击时间误差加权求和的滑模面,通过分析制导收敛条件,推导得到自适应非奇异权重函数,通过引入有限时间收敛条件,得到了一种有限时间收敛滑模制导律。该制导律在不依赖剩余时间估计条件下保证了终端打击精度和攻击时间约束。通过设计包含滑模变量的附加制导项,显著提升了攻击时间的收敛精度。针对未知加速度机动目标,分析并证明了该制导律对于拦截强机动目标具有良好的适用性。最后通过数学仿真验证了所提出的制导律在不同约束条件下的有效性,并通过对比仿真验证了算法的优越性。 展开更多

关键词 空空导弹 强机动目标 攻击时间约束 有限时间收敛 滑模制导律

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基于固定时间稳定与部分状态反馈的角度约束制导律

3

作者 许琛 牛智奇 +3 位作者 骆盛 杜凤怀 韩迪 王洋 《弹箭与制导学报》 北大核心 2024年第1期13-19,共7页

针对终端角度约束制导问题,提出了一种采用部分状态反馈的固定时间收敛角度约束制导律。首先,基于一致精确鲁棒微分器(uniform robust exact differentiator,URED)算法,设计了固定时间状态观测器来估计不可测的系统状态。然后,基于固定... 针对终端角度约束制导问题,提出了一种采用部分状态反馈的固定时间收敛角度约束制导律。首先,基于一致精确鲁棒微分器(uniform robust exact differentiator,URED)算法,设计了固定时间状态观测器来估计不可测的系统状态。然后,基于固定时间稳定理论,设计了固定时间收敛的积分滑模面,并设计了固定时间制导律保证滑模面及制导误差的固定时间收敛。相比于传统有限时间制导律,文中所设计的固定时间制导律的收敛时间上界不受初始制导误差影响,因此可以在各类初始条件下都能保证快速收敛性能。同时,所设计的方法只需部分状态进行反馈,可以有效简化制导系统的硬件组成。最后,仿真结果表明,在各类初始制导误差及部分状态反馈条件下,所提出的方法都能取得良好的收敛速度与制导精度。 展开更多

关键词 滑模制导律 固定时间收敛 部分状态反馈 积分滑模面

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基于扩张状态观测器的反预警滑模制导律 被引量：6

4

作者 张文杰 鲁天宇 夏群利 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1087-1093,共7页

针对预警机的特殊作用,提出了利用临近空间高超声速飞行器的高度优势与速度优势,对预警机实施打击的概念,设计了反预警的制导律。针对预警机的机动,将其视为外在扰动,利用扩张状态观测器将其扩张为一个新的状态量,并对此状态量进行实时... 针对预警机的特殊作用,提出了利用临近空间高超声速飞行器的高度优势与速度优势,对预警机实施打击的概念,设计了反预警的制导律。针对预警机的机动,将其视为外在扰动,利用扩张状态观测器将其扩张为一个新的状态量,并对此状态量进行实时观测,将其补偿到制导指令中,有效解决了拦截末端需用过载过大的问题;同时对攻击目标时的落角进行约束,设计了带有落角约束的滑模制导律。将所设计的制导律与传统的弹道成型制导律作对比,结果表明,在飞行末段,滑模制导律具有更小的过载与视线角速度,相比传统弹道成型更具优势。 展开更多

关键词 扩张状态观测器 滑模制导律 反预警 落角约束

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直接力与气动力复合控制拦截弹轨迹控制 被引量：4

5

作者 尹永鑫 杨明 王松艳 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期569-573,共5页

研究了直接力与气动力复合控制拦截弹的轨迹控制问题.建立了复合控制拦截弹的动力学模型,分析了不同复合方式的差别,指出了直接力对弹体运动的影响.建立了拦截弹与目标的相对运动模型,针对直接力与气动力复合控制的特殊性,基于滑模控制... 研究了直接力与气动力复合控制拦截弹的轨迹控制问题.建立了复合控制拦截弹的动力学模型,分析了不同复合方式的差别,指出了直接力对弹体运动的影响.建立了拦截弹与目标的相对运动模型,针对直接力与气动力复合控制的特殊性,基于滑模控制理论给出了轨迹控制算法,并在此基础上针对传统控制方法的缺陷,设计了脉冲发动机的点火逻辑.仿真结果表明,该方法能有效的实现拦截弹在末制导段的精确制导控制,并具有较强的鲁棒性. 展开更多

关键词 航空 航天推进系统 非线性控制系统 飞行轨迹 滑模制导律 拦截弹

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基于RBF神经网络增益调节的滑模制导律 被引量：4

6

作者 佟廷帅 刘晓利 +2 位作者 张志勇 何贤军 陈志华 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2019年第12期110-114,共5页

为了解决滑模制导律在拦截高速、大机动目标存在视线角速率抖振现象以及忽略自动驾驶仪动态特性等问题,结合变结构控制理论和神经网络,提出一种基于径向基函数(RBF)神经网络调节增益的滑模制导律。利用RBF神经网络结构简单、收敛速度快... 为了解决滑模制导律在拦截高速、大机动目标存在视线角速率抖振现象以及忽略自动驾驶仪动态特性等问题,结合变结构控制理论和神经网络,提出一种基于径向基函数(RBF)神经网络调节增益的滑模制导律。利用RBF神经网络结构简单、收敛速度快、能够逼近任意非线性函数的特点来实时调节滑模制导律中的变结构项增益。最后将基于RBF神经网络增益调节的滑模制导律与比例导引法、固定增益滑模制导律进行仿真对比。结果表明:基于RBF神经网络增益调节的滑模制导律能对增益自适应调节,可抵消目标机动影响,确保角速率较平滑,并能削弱系统的抖振,增强了系统的鲁棒性,提高导弹拦截精度。 展开更多

关键词 自动驾驶仪 RBF神经网络 滑模制导律 变结构 自适应

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带落角约束有限时间收敛滑模制导律 被引量：4

7

作者 李鹏程 《现代防御技术》 北大核心 2017年第6期66-73,158,共9页

根据有限时间收敛定理,改进设计了带落角约束的有限时间收敛滑模导引律,证明了所提出的导引律在有限时间内,制导系统状态收敛至滑模面,同时弹目视线角速率收敛至零而且弹道角满足终端落角要求。进一步将导引律推广到考虑自动驾驶仪为一... 根据有限时间收敛定理,改进设计了带落角约束的有限时间收敛滑模导引律,证明了所提出的导引律在有限时间内,制导系统状态收敛至滑模面,同时弹目视线角速率收敛至零而且弹道角满足终端落角要求。进一步将导引律推广到考虑自动驾驶仪为一阶惯性环节延迟特性的情形。最后,仿真结果表明该导引律的有效性。 展开更多

关键词 反坦克导弹 滑模制导律 落角约束 有限时间收敛 自动驾驶仪 变开关系数法

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多约束下距离加权最优滑模末制导律 被引量：2

8

作者 李宏宇 王旭刚 华思雨 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期50-55,共6页

为解决多约束下制导炮弹的精确制导问题,采用带有相对距离权函数的最优滑模末制导律,将权函数引入到最优制导律中,通过改变制导炮弹的运动轨迹、运动时间,进而增强制导精度。针对单权函数难以同时满足制导精度与导引头视线角、过载等约... 为解决多约束下制导炮弹的精确制导问题,采用带有相对距离权函数的最优滑模末制导律,将权函数引入到最优制导律中,通过改变制导炮弹的运动轨迹、运动时间,进而增强制导精度。针对单权函数难以同时满足制导精度与导引头视线角、过载等约束的问题,采用不同权函数的分段加权方法解决加权最优末制导引起的制导问题。结合滑模变结构控制理论,设计分段加权最优滑模末制导律,增强制导系统的抗干扰能力。仿真验证结果表明,该末制导律既能解决过载、导引头视线角、落角等多约束情况下的精确制导问题,同时又具有一定的鲁棒性。 展开更多

关键词 滑模制导律 最优制导律 多约束 末制导 权函数

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侵彻型制导炸弹的末制导规律研究 被引量：3

9

作者 左振来 周荻 《航空兵器》 2011年第5期19-22,共4页

根据被动寻的侵彻型制导炸弹的运动特点,设计了能够满足多项约束指标的滑模制导律,并对滑模稳定性进行了证明。仿真结果表明,该制导律能够满足脱靶量和侵彻型制导炸弹对末端攻角及弹道倾角的要求,对参数摄动具有一定的鲁棒性,说明了所... 根据被动寻的侵彻型制导炸弹的运动特点,设计了能够满足多项约束指标的滑模制导律,并对滑模稳定性进行了证明。仿真结果表明,该制导律能够满足脱靶量和侵彻型制导炸弹对末端攻角及弹道倾角的要求,对参数摄动具有一定的鲁棒性,说明了所设计制导律的有效性。 展开更多

关键词 侵彻攻击 制导炸弹 滑模制导律

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全捷联被动雷达末制导系统设计 被引量：3

10

作者 赵春明 姚跃民 +2 位作者 金文 宋蔚阳 方海红 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期2607-2613,共7页

为解决全捷联被动雷达导引头大测量误差下的精确制导问题,从实际工程应用角度出发,对全捷联被动雷达末制导系统进行了研究。首先,建立了全捷联被动雷达导引头模型。其次,针对系统非线性、滤波稳定性、计算量及制导与姿态控制的耦合问题... 为解决全捷联被动雷达导引头大测量误差下的精确制导问题,从实际工程应用角度出发,对全捷联被动雷达末制导系统进行了研究。首先,建立了全捷联被动雷达导引头模型。其次,针对系统非线性、滤波稳定性、计算量及制导与姿态控制的耦合问题,提出了基于容积卡尔曼滤波(cubature Kalman filter,CKF)的制导信息提取、滑模变结构制导、三回路过载驾驶仪等算法相结合的末制导系统方案。最后,结合反辐射导弹应用场景,建立全系统仿真模型进行方案验证。结果表明,所设计的末制导系统对静止目标的打击精度为2 m,对于15 m/s以内的慢速移动目标,也具有较好的适应能力,落点圆概率误差(circular error probability,CEP)可以达到10 m左右。 展开更多

关键词 全捷联被动雷达导引头 末制导 容积卡尔曼滤波 滑模制导律

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控制量受限情况下的有限时间收敛制导律 被引量：3

11

作者 段美君 周荻 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1030-1037,共8页

针对动能拦截器拦截临近空间高速机动目标的问题,基于零化视线角速率原理,应用有限时间收敛理论推导出了控制量受限情况下的Bang-Bang型滑模制导律有限时间收敛条件,既适用于二维平面情况又适用于三维空间问题。通过设计制导律中滞环控... 针对动能拦截器拦截临近空间高速机动目标的问题,基于零化视线角速率原理,应用有限时间收敛理论推导出了控制量受限情况下的Bang-Bang型滑模制导律有限时间收敛条件,既适用于二维平面情况又适用于三维空间问题。通过设计制导律中滞环控制开关门限的上下限,在视线角速率可控的条件下去除了其抖振。仿真结果表明,制导律有限时间收敛,具有较高的制导精度,并对目标机动具有鲁棒性。 展开更多

关键词 控制科学与技术 滑模制导律 有限时间收敛 控制量受限 滞环控制开关

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面向制导律设计的目标信息估计方法研究 被引量：3

12

作者 丁晨 郭建国 +1 位作者 周军 王国庆 《电子设计工程》 2014年第14期164-167,共4页

针对制导律对目标信息的需求问题,利用超球体单形sigma采样平方根UKF滤波方法估计出弹目相对运动信息,提高了制导精度。首先基于变结构控制方法设计了滑模制导律,其次,针对制导信息的需求,建立了超球体单形sigma采样平方根UKF滤波系统,... 针对制导律对目标信息的需求问题,利用超球体单形sigma采样平方根UKF滤波方法估计出弹目相对运动信息,提高了制导精度。首先基于变结构控制方法设计了滑模制导律,其次,针对制导信息的需求,建立了超球体单形sigma采样平方根UKF滤波系统,该滤波方法在处理弹目非线性关系时,采用对非线性函数的概率分布进行近似而不是对非线性函数进行近似,在估计弹目状态信息时比扩展卡尔曼滤波更加精确,并且保证了数值的稳定性。最后通过数学仿真,不仅验证了该滤波算法的有效性,而且提高了对大机动目标的制导精度。 展开更多

关键词 滑模制导律 加速度补偿 超球体单形sigma采样 UKF滤波

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基于虚拟目标和滑模制导律的程控弹道设计方法 被引量：3

13

作者 左振来 《兵工自动化》 2015年第2期31-33,共3页

基于空空导弹程控弹发射试验目的,提出一种基于虚拟目标和滑模制导律的设计程控弹道设计方法。选择鲁棒性较强的滑模制导律,既实现了程控弹发射试验的考核目标,又初步闭合了制导系统。仿真结果表明:该方法可以有效实现弹道的程序控制,... 基于空空导弹程控弹发射试验目的,提出一种基于虚拟目标和滑模制导律的设计程控弹道设计方法。选择鲁棒性较强的滑模制导律,既实现了程控弹发射试验的考核目标,又初步闭合了制导系统。仿真结果表明:该方法可以有效实现弹道的程序控制,程控结束时弹道倾角、弹体攻角等满足要求。 展开更多

关键词 虚拟目标 程控弹道 滑模制导律

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带有落角约束的反舰导弹自适应饱和制导律设计 被引量：3

14

作者 孙经广 孟庆鹏 李传明 《指挥控制与仿真》 2020年第3期118-122,共5页

以反舰导弹攻击舰艇目标为背景,针对考虑导弹自动驾驶仪动态特性、落角约束和输入受限等情形的末制导问题进行了研究分析。在建立具有动态延迟特性的制导系统模型的基础上,通过将落角约束转化为期望视线角约束,基于终端滑模控制理论、... 以反舰导弹攻击舰艇目标为背景,针对考虑导弹自动驾驶仪动态特性、落角约束和输入受限等情形的末制导问题进行了研究分析。在建立具有动态延迟特性的制导系统模型的基础上,通过将落角约束转化为期望视线角约束,基于终端滑模控制理论、辅助系统和自适应方法,设计了带有落角约束的抗饱和自适应滑模制导律。借助于李雅普诺夫理论对制导系统的稳定性进行了证明,并通过仿真验证了所设计制导策略的有效性。 展开更多

关键词 落角约束 滑模制导律 输入饱和 自适应控制

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自适应二阶滑模的有限时间收敛角度约束制导律 被引量：1

15

作者 王洋 孔令云 陈明淑 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2021年第10期17-23,共7页

针对终端角度约束制导问题,提出了一种新型基于自适应二阶滑模的有限时间收敛角度约束制导律。构建非奇异有限时间收敛滑模面,保证了滑模面上角度及角速率误差有限时间快速收敛。采用参数自适应二阶滑模算法构建角度约束制导律,所设计... 针对终端角度约束制导问题,提出了一种新型基于自适应二阶滑模的有限时间收敛角度约束制导律。构建非奇异有限时间收敛滑模面,保证了滑模面上角度及角速率误差有限时间快速收敛。采用参数自适应二阶滑模算法构建角度约束制导律,所设计的制导律不仅可抑制目标机动加速度等未知干扰,而且可确保滑模面的有限时间可达。相比采用传统二阶滑模或者含有切换项的滑模制导律,所提出的制导律参数可自适应变化,从而无需提前已知目标加速度等不确定项的上界信息。在各种目标机动情况下仿真,结果表明所设计的制导律具有强自适应以及快速收敛的制导性能。 展开更多

关键词 滑模制导律 机动目标 有限时间收敛 二阶滑模 自适应二阶滑模

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基于IMM_UKF的红外导弹滑模制导 被引量：2

16

作者 曾宪伟 方洋旺 +1 位作者 王洪强 陈晨 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期1385-1389,共5页

针对红外空空导弹被动制导问题,将交互式多模型算法(IMM)和不敏滤波(UKF)算法结合起来估计目标状态,同时设计了滑模制导律来提高目标的可观性,从而提高导弹制导精度。仿真结果表明在同等可观性条件下,IMM_UKF较自适应两步滤波(ATSF)估... 针对红外空空导弹被动制导问题,将交互式多模型算法(IMM)和不敏滤波(UKF)算法结合起来估计目标状态,同时设计了滑模制导律来提高目标的可观性,从而提高导弹制导精度。仿真结果表明在同等可观性条件下,IMM_UKF较自适应两步滤波(ATSF)估计精度高,与滑模制导律结合起来提高了制导精度,减小了脱靶量。 展开更多

关键词 交互式多模型 不敏滤波 滑模制导律 自适应两步滤波

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具有脉冲变轨推力的拦截器末制导律研究

17

作者 靳文涛 《现代防御技术》 北大核心 2008年第4期56-58,共3页

针对一些末制导律不能直接应用于具有脉冲变轨推力的拦截器的难题,提出了将连续变化的加速度指令通过死区滞环非线性化的方法,为上述制导律在具有脉冲变轨推力的拦截器中的应用架起了一座桥梁。以滑模制导律为例介绍了这种应用方法,仿... 针对一些末制导律不能直接应用于具有脉冲变轨推力的拦截器的难题,提出了将连续变化的加速度指令通过死区滞环非线性化的方法,为上述制导律在具有脉冲变轨推力的拦截器中的应用架起了一座桥梁。以滑模制导律为例介绍了这种应用方法,仿真表明,应用该方法能够把视线转率限制在较小的范围之内,从而实现对目标的拦截。该处理方法应用简单,易于工程实现。 展开更多

关键词 拦截器 制导律 滑模制导律

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弹道学报第31卷总目次

18

《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期I0001-I0008,共8页

关键词 弹道学报 内弹道 滑模制导律 末制导律 SHELL VELOCITY

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超空泡航行体拦截近距机动目标滑模制导律研究

19

作者 许东学 张静远 王鹏 《舰船电子工程》 2022年第9期176-180,共5页

针对被动自导的超空泡航行体拦截近距离机动舰船目标问题,利用视线角变化率这一易获取信息,设计了一种有限时间收敛滑模末制导律。对制导律参数取值范围进行了分析,结合跟踪微分器对目标法向机动进行了状态重构。针对典型对抗态势进行... 针对被动自导的超空泡航行体拦截近距离机动舰船目标问题,利用视线角变化率这一易获取信息,设计了一种有限时间收敛滑模末制导律。对制导律参数取值范围进行了分析,结合跟踪微分器对目标法向机动进行了状态重构。针对典型对抗态势进行了仿真与分析,结果表明该制导律可以在目标机动信息较少的情况下获得较好的攻击效果,目标加速度估计误差较小且快速收敛。 展开更多

关键词 超空泡航行体 机动目标 被动自导 滑模制导律 跟踪微分器

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基于无尖峰干扰观测器的滑模制导律 被引量：1

20

作者 王洋 周军 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期2750-2756,共7页

为了提高对机动目标的拦截效果,提出了一种基于无尖峰干扰观测器的滑模制导律(peaking-free disturbance observer-based sliding-mode guidance law,PDOB-SMG)。首先,设计一种无尖峰干扰观测器(peakingfree disturbance observer,PDOB... 为了提高对机动目标的拦截效果,提出了一种基于无尖峰干扰观测器的滑模制导律(peaking-free disturbance observer-based sliding-mode guidance law,PDOB-SMG)。首先,设计一种无尖峰干扰观测器(peakingfree disturbance observer,PDOB)来估计目标机动加速度,在保证估计精度的同时,PDOB能够消除传统干扰观测器的初始尖峰现象。其次,将PDOB所估计的目标机动加速度用来在线补偿,构造了PDOB-SMG。由于PDOB消除了初始尖峰,因此设计的PDOB-SMG可以有效解决现有基于干扰观测器的滑模制导律(disturbance observer-based sliding mode guidance law,DO-SMG)受干扰观测器初始尖峰影响动态性能恶化的问题。最后,将PDOB-SMG与DO-SMG进行仿真对比,验证了PDOB-SMG的有效性和优越性。 展开更多

关键词 尖峰现象 无尖峰干扰观测器 滑模制导律 机动目标

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