摘要：为实现多枚导弹协同攻击目标,提出视场角限制下攻击时间角度控制导引律。通过在传统比例导引上增加两项偏置项,推导出一种新型攻击时间和角度控制的导引律,并用Lyapunov理论证明其稳定性。针对导弹大机动下视场角可能超过导引头视场角范围而丢失目标的问题,将用于角度控制的偏置项分为三个阶段,设计了导引头视场角限制下的导引过程。仿真结果表明:所设计的导引律可以将视场角限制在导引头视场角范围内,实现不同位置下的多枚导弹以指定角度同一时间攻击目标,达到导弹协同攻击的效果。

摘要：针对多导弹协同攻击编队控制问题,采用仿射非线性系统最优控制理论设计了基于领弹-从弹法的多导弹编队控制器.首先采用基于微分几何理论的非线性系统精确线性化方法,将导弹非线性运动模型线性化;然后根据从弹、领弹间的相对运动关系,给出了包含领弹运动信息和队形信息的从弹期望轨迹,建立了基于从弹跟踪误差向量的系统状态方程;最后采用基于稳态解的黎卡提矩阵微分方程求解方法解决最优控制问题,设计了从弹的三维非线性编队控制器;仿真结果表明所设计的控制器能够在领弹机动地情况下快速、稳定地实现编队队形的形成和保持.

摘要：针对基于领弹—从弹法导弹协同攻击编队队形控制问题,采用自适应滑模控制理论设计了编队控制器。首先通过基于微分几何理论的仿射非线性系统精确线性化方法将导弹非线性运动模型线性化,并在线性化模型的基础上建立了基于导弹跟踪误差和相对速度误差的控制系统状态方程;其次在领弹的推力方向上引入速度控制项,解决领弹速度过大的情况下,从弹无法准确跟踪的问题;最后采用自适应滑模控制方法设计了控制量受限情况下的导弹三维非线性编队控制器并证明了其稳定性。仿真结果表明设计的控制器能够实现领弹对预先规划航路点的精确跟踪及期望编队队形的形成和保持,具有较强的稳定性和鲁棒性。

摘要：在有向通信拓扑下研究了导弹编队的鲁棒自适应协同跟踪控制问题。针对导弹编队系统中队形跟踪、外部扰动和模型不确定性的情况,通过选取包含位置跟踪误差和速度跟踪误差的辅助变量,提出了一种基于有向通信拓扑的鲁棒自适应编队控制策略。提出了自适应律对未知参数进行估计,并且利用Lyapunov稳定性理论分析了闭环系统的渐近稳定性。进一步,对于通信时滞的情况,给出了系统渐近稳定所需要满足的条件。与滑模控制等传统鲁棒控制不同,所设计的鲁棒自适应控制器是连续的,更便于导弹编队系统的实现。数值仿真结果表明,队形跟踪误差小于0.03 m,队形保持误差小于0.07 m,所设计的控制器能实现高精度的编队跟踪控制。

摘要：针对敌我双方的对决状态,考虑了敌方威胁和攻击获益双方因素建立了敌对环境下的攻击模型。为了获得最大的攻击获益,将无人机群通过相互协作,分阶段实施攻击,以减少友机攻击过程中的威胁,提高总体机群攻击获益。在寻求最佳攻击策略中,分析了成功概率因子和时间折算因子对协作攻击策略制定的影响,为最佳攻击策略的制定提供了依据。为了快速得到最佳攻击方案,结合敌对环境下的多无人机协作攻击模型,设计了基于改进遗传算法攻击策略迭代方法,仿真实验表明,改进后的算法比遗传算法得到的最大获益值提高了2.7%左右。

摘要：随着反导系统拦截概率与拦截效率越来越高,单枚弹道导弹突破反导系统实现打击任务的概率在逐渐降低,多弹道导弹协同攻击应运而生.自由飞行段的多弹道导弹易于实现协同攻击,导弹在此阶段也称为弹头.为解决多弹道导弹自由飞行段多弹头协同攻击的建模及输出一致性问题,考虑多弹头协同攻击要求及特点,首先建立了多弹头自由飞行段三维空间运动非线性状态空间模型,详细分析了该模型的特点以及模型非线性动态对多弹头协同攻击带来的挑战.针对上述挑战,为实现主-从式多弹头协同攻击体系的输出一致性,应用输入输出反馈线性化控制方法,设计了一类从弹弹头协同加速度指令信号,并通过详实的数值仿真验证所设计指令信号的有效性.仿真结果表明,沿主弹弹头发射坐标系各轴向均实现了给定性能要求下的主-从式多弹头协同攻击体系的输出一致性,主弹弹头速度变化越快、收敛系数的实部模值越大,速度跟踪误差收敛速度便越快,速度跟踪误差也越小,输出一致性的性能也更好.

摘要：针对导弹有视场角约束、攻击角度约束以及攻击时间约束等多约束条件下的制导问题,基于虚拟命中点策略,提出了一种两阶段三维空间多约束协同制导律。基于障碍李雅普诺夫函数,设计了满足视场角约束的期望攻击角度的三维制导方案。利用快速迭代算法构造出满足期望时间约束的虚拟命中点,将制导过程分为满足视场角约束的期望攻击角度制导(FOV-constrained IACG)和比例导引制导(PNG)两个阶段。基于空间交战几何关系,给出了等效最大视场角计算方法,保证视场角全程满足约束。分析表明,当满足攻击角度约束和攻击时间约束后,对于静止目标可采用PNG制导继续满足上述约束。仿真结果表明,所提出的制导律能够解决三维空间中多弹对静止目标的期望攻击角度及时间,且满足视场角约束的协同攻击问题。

摘要：基于分段规划的思想,构建了反舰导弹协同攻击目标分配模型。预先分配以一定打击效果时的弹药消耗量为优化指标,解决了导弹射前兵力需求以及目标粗略分配的问题;在线再分配根据战场态势,在导弹发射数量已定时,以目标打击效果为优化指标,对初次分配进行实时修正。针对各段分配模型,提出了离散粒子群求解算法,并设计了不同的编码方式和适应度函数。仿真表明,构建的模型和提出的算法能够快速有效的解决反舰导弹目标分配问题。

摘要：为实现攻击近岸目标过程中数据链网络高效运行,依据反舰导弹协同攻击的模型,构建了分级网络体系结构。由于建立分级网络的关键在于网络节点的分簇及其维护,为此,提出了一种基于节点地理位置信息的网络管理分簇算法;通过比较簇内节点被赋予的权值,选取分簇簇首;针对数据链网络拓扑经常变化的特点,设计了考虑作战实际的网络管理分簇维护方案。仿真实验表明,与其它分簇算法比较,该算法提高了数据链网络的稳定性和运行效率。

摘要：针对多导弹协同攻击机动目标问题,提出了一种带视场角约束的导弹协同攻击两阶段制导律。第一阶段为攻击时间控制,通过在传统比例导引项中增加用于时间控制和视场角限制的偏置项,设计了一种视场角限制下带时间约束的偏置比例导引律,设计的制导律形式简单易于控制;第二阶段为攻击落角控制,设计了一种对视场角限制的新型滑模面,并结合快速幂次趋近律,提出了一种视场角限制下攻击落角控制的有限时间滑模制导律,适用于攻击机动目标。同时,给出了两种制导律的切换条件,通过制导律的切换,完成对攻击时间和落角的控制,并达到了对视场角限制的目的。仿真结果表明,所提出的制导律能够控制多枚导弹以各自指定角度协同攻击目标,并且将导弹视场角限制在导引头视场角范围内,验证了该制导律的有效性和优越性。