申请/专利权人：北京航空航天大学

申请日：2024-03-01

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN117804290B

主分类号：F42B15/01

分类号：F42B15/01;G06N5/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2024.04.19#实质审查的生效;2024.04.02#公开

摘要：本申请提供了一种微分博弈制导策略的确定方法及装置，涉及制导控制技术领域，以待控导弹为参考，建立待控导弹与待拦截目标之间的三维拦截场景；将待控导弹与待拦截目标在三维拦截场景下的运行姿态信息分别映射至所述三维拦截场景中拦截过程所涉及的纵向平面和横向平面；分别对待控导弹和待拦截目标的纵向状态向量和横向状态向量进行定义，以利用纵向状态向量和横向状态向量，实现纵向拦截状态方程和横向拦截状态方程的建立；同时，通过引入博弈性能指标，硬性约束拦截状态方程的输入项，即纵向控制策略和横向控制策略，以保证在输入纵向控制策略和横向控制策略的情况下，能够获得最优的拦截效果。

主权项：1.一种微分博弈制导策略的确定方法，其特征在于，所述确定方法包括：以待控导弹的初始位置为原点，建立所述待控导弹与待拦截目标之间的三维拦截场景，并确定在所述三维拦截场景下所述待控导弹和所述待拦截目标的运行姿态信息；将所述运行姿态信息分别映射至所述三维拦截场景中拦截过程所涉及的纵向平面和横向平面，确定所述运行姿态信息在所述纵向平面中对应的纵向姿态信息，以及所述运行姿态信息在所述横向平面中对应的横向姿态信息；基于所述纵向姿态信息，定义所述待控导弹和所述待拦截目标之间的纵向状态向量，以及基于所述横向姿态信息，定义所述待控导弹和所述待拦截目标之间的横向状态向量；结合微分博弈理论，分别利用所述纵向状态向量和所述横向状态向量，建立纵向拦截状态方程和横向拦截状态方程，以通过所述纵向拦截状态方程和所述横向拦截状态方程，确定所述待控导弹和所述待拦截目标之间的拦截结果；通过引入博弈性能指标，确定在所述纵向平面中所述待控导弹和所述待拦截目标的纵向控制策略，以及在所述横向平面中所述待控导弹和所述待拦截目标的横向控制策略；通过以下步骤确定博弈性能指标：定义纵向零控脱靶量和横向零控脱靶量；结合纵向状态向量，通过建立纵向脱靶量表达式，将所述纵向控制策略引入所述纵向零控脱靶量，得到纵向脱靶量动态方程；基于所述纵向脱靶量动态方程，确定第一纵向性能指标；结合横向状态向量，通过建立横向脱靶量表达式，将所述横向控制策略引入所述横向零控脱靶量，得到横向脱靶量动态方程；基于所述横向脱靶量动态方程，确定第一横向性能指标；所述通过引入博弈性能指标，确定在所述纵向平面中所述待控导弹和所述待拦截目标的纵向控制策略，以及在所述横向平面中所述待控导弹和所述待拦截目标的横向控制策略，包括：获取所述待控导弹的当前运行时间；若所述当前运行时间表明所述待控导弹所处的末段拦截阶段，利用所述第一纵向性能指标和所述第一横向性能指标，分别建立第一纵向策略表达式和第一横向策略表达式；通过引入判别函数，根据所述待控导弹和所述待拦截目标所处博弈空间的轨迹随时间变化的规律，将所述博弈空间划分为正则区域和奇异区域；基于所述待控导弹和所述待拦截目标的运行时间和相对距离，确定所述待控导弹和所述待拦截目标所对应区域；当所对应区域为正则区域时，分别将所述运行时间和相对距离代入所述第一纵向策略表达式和所述第一横向策略表达式，得到第一目标纵向策略表达式和第一目标横向策略表达式；求解所述第一目标纵向策略表达式和所述第一目标横向策略表达式，确定所述待控导弹和所述待拦截目标的纵向控制策略和横向控制策略。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京航空航天大学 一种微分博弈制导策略的确定方法及装置

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