摘要：针对捷联导引头无法直接获取视线角速度等信息的问题,研究了鲁棒滤波在大气层外飞行器捷联导引头视线角速度估计中的应用。为了建立非线性滤波估计模型,考虑目标视线角速度的慢变特性,采用一阶马尔科夫模型建立了状态方程;推导了视线角速度的解耦模型,并建立了量测方程;考虑到实际应用中存在系统噪声统计特性失准的问题,基于Huber-Based鲁棒滤波方法,设计了视线角速度滤波器,并完成了基于Huber-Based滤波方法和扩展卡尔曼滤波方法的数学仿真。仿真结果表明Huber-Based滤波方法的视线角、视线角速度及视线角加速度估计精度分别达到0.1140'、0.1423'/s、0.0203'/s2,而扩展卡尔曼滤波方法的视线角、视线角速度及视线角加速度估计精度仅分别为0.6577'、0.6415'/s、0.0979'/s^2。仿真结果证明了该方法可以有效地估计出相对视线角速度等信息,并且在非高斯噪声的条件下,依然可获得较高的估计精度,具有一定的鲁棒性。

摘要：滚仰式捷联导引头具有很好的应用前景,但在过顶跟踪时提取稳定的视线角速度问题一直没有妥善的解决方法。提出一种利用导引头提供的失调角、框架角及框架角速度等信息构建"虚拟偏仰式导引头"的方法,设计Kalman滤波器对目标垂直视线运动信息进行估计,进而间接提取出视线角速度信息,用于产生制导指令。仿真结果表明,在过顶跟踪时该方法能有效抑制视线角速度抖动,视线角速度精度显著提高。

摘要：采用半主动激光框架式导引头作为末制导的精确制导弹药,其制导回路设计仿真过程中,需建立导引头动力学模型。首先,根据弹体姿态转换矩阵与目标位置信息解算弹体系下的理论视线角,推导导引头控制回路动力学及运动学模型。随后,对建立的导引头模型进行带宽及隔离度测试,并将模型带入制导回路进行仿真,根据激光框架导引头在实际使用过程中的工作流程及策略,模拟其预置指向、捕获目标、稳定跟踪等过程,并将模型解算的制导信息与理论值对比。仿真结果表明,所建立的导引头仿真模型具有较高准确性。

摘要：多飞行器协同探测制导是提升集群作战效能的重要手段。为满足集群低成本探测制导需求,通过异构飞行器协同组网,构建“侦察-打击-评估”一体化作战集群。利用集群信息共享和功能互补进行战术协同,减少携带导引头的飞行器数量,适应多层次打击需求。由多枚探测飞行器进行长时滞空侦察和探测信息融合,为无导引头的攻击飞行器持续提供目标运动指示信息。为了提高目标运动估计精度,设计了一种基于虚拟目标点的互旋巡飞自适应轨迹规划优化方法,解决了目标运动和初始位置偏差带来的轨迹偏移和编队空间构型变化。在搭建的数值仿真模型中,验证了所提出的异构飞行器集群协同探测与制导方法的有效性。

摘要：目标机动是影响导弹制导性能的重要因素。文章以变结构制导导弹为研究对象,以导弹与目标相对运动方程为依据,就目标机动和变结构制导项对视线角速度和弹道需用过载的影响做了理论分析,提出了一种针对目标机动的变结构制导参数设计方法。在此基础上,提出用模糊控制理论设计变结构制导项。仿真结果表明,所设计的模糊变结构制导律能够有效抑制目标机动对制导精度的影响。

摘要：针对具有末端角度约束的自主水下航行器（Automatic Underwater Vehicle,AUV）的制导问题,提出一种变结构导引方法。综合考虑自主航行器与目标的交会几何关系,采用近似零化视线角速度和随距离接近末端角度快速收敛向约束要求的准则,设计滑模控制器,实现对视线角速度和末端角度的控制。仿真证明了设计的制导算法可以实现水下自主航行器在具有末端角度约束条件下与目标的高精度交会,系统对目标机动具有较好的鲁棒性。

摘要：对于图像制导导弹,采用导引搜索可提高目标的进场概率,但在某些情况下会引起监视器画面移动的不对称现象.找出了引起不对称现象的两个主要原因———视线旋转角速度和导弹的前置速度.在导引搜索条件下,通过仿真研究了攻击具有不同横向速度的目标时的不对称特性,采用不对称因子和等效搜索速度极值对不对称性进行了定量描述.仿真结果显示,在相同初始条件下,目标的横向速度越大,不对称现象越明显.研究结果对图像制导导弹的中制导律和搜索规律设计提供了一些设计依据.

摘要：为解决传统基于速率陀螺反馈的模拟式导引头角跟踪回路控制方法跟踪现代高速、大机动目标能力较弱的问题,引入卡尔曼滤波概念,提出了一种基于滤波环节前置的导引头角跟踪系统控制方法。首先在导弹弹体视线坐标系中建立数学模型,推导了导引头角跟踪系统状态方程,并以目标“当前”统计模型描述目标机动,依据导引头实际可测量条件选取失调角作为系统唯一观测量;而后分析了传统角跟踪控制方式跟踪精度低、发散早的内在限制因素,构想了前置卡尔曼滤波改进控制方法;在此基础上设计了卡尔曼时域离散状态估计器,实现了导引头信息的在线实时迭代解算;最后分别针对导弹从迎头、尾后、侧向3个角度攻击采取不同机动规避策略目标的场景,进行了导引头角跟踪情况对比。仿真结果表明,基于滤波环节前置的改进控制方法可减小因目标机动所造成的失调角震荡,延迟角跟踪系统的发散时间,进一步压缩导引头末段失控距离,改善导引头抗大机动目标能力并最终提高导弹命中概率。

摘要：为实现弹体姿态扰动下相控阵导引头对目标的稳定跟踪,提出一种基于角速度信息补偿的相控阵导引头捷联去耦方法,在有效隔离弹体姿态扰动的同时对视线角速度进行提取。对影响相控阵导引头去耦及视线角速度提取效果的影响因素进行了分析。仿真结果表明,通过跟踪回路增益的合理控制,可以有效降低特定弹目线运动下的角跟踪误差及角速度估计误差,验证了算法在去耦与视线角速度提取方面的有效性。

摘要：为提高反坦克导弹对空中机动目标的命中精度,使其具备一定的低空防御能力,通过推导纵向平面内末制导段的弹目相对运动简化模型,并以零化弹目视线角速度为出发点,设计了一种改进自适应滑模变结构导引律,同时通过改进开关项系数,综合应用饱和函数,成功削弱了滑模变结构的抖振现象。仿真结果表明,在打击空中机动目标时,设计的导引律具有较高的命中精度,可以合理地分配末制导段导弹的法向过载,证明该文设计的导引律是有效的。