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申请/专利权人：烟台大学

摘要：本发明公开了一种基于匀加速假目标的飞行器大落角导引方法，其通过设置静止假目标、仿匀速运动假目标、匀加速运动假目标，根据飞行器与目标总距离进行调节，并与真实目标四者综合生成最终总假目标，同时采用非线性滞后器解算纵向与侧向视线角微分信号，采用线性滞后器解算纵向、垂向与侧向近似速度信号，为最终导引律的解算提供支持而又避免了测量视线角微分信号与纵向速度、垂直速度以及侧向速度信号，从而大大简化了制导方案。同设计随总距离变换而自动调节的导引因子，大大改善了最终的导引精度。该方法在多假目标融合上方式统一，便于扩展，尤其是灵活选取的方式，大大提高了导引的落角与精度。

主权项：1.一种基于匀加速假目标的飞行器大落角导引方法，其特征在于以下步骤：步骤S10：在飞行器上安装传感器测量真实目标的位置信息，同时在飞行器上安装惯性导航定位设备，测量飞行器自身的位置信息，并计算飞行器与真实目标的纵向相对距离、垂向相对距离、侧向相对距离信息以及总相对距离，然后根据总相对距离，设置时变静止假目标；再设置起始位置为零的速度相对总距离变换的仿匀速运动假目标，最后设置起始位置与速度均为零的匀加速运动假目标，将三者叠加得到虚拟目标位置信息，然后根据总相对距离与真实目标信息，生成总假目标信息包括：Δx＝xt-xm；Δy＝yt-ym；Δz＝zt-zm； 其中xt为通过传感器测量真实目标的纵向位置信息；yt为通过传感器测量真实目标的垂向位置信息；zt为通过传感器测量真实目标的侧向位置信息；xm为通过惯性导航定位设备测量飞行器自身的纵向位置信息；ym为通过惯性导航定位设备测量飞行器自身的垂向位置信息；zm为通过惯性导航定位设备测量飞行器自身的侧向位置信息；Δx为飞行器与真实目标的纵向相对距离，Δy为飞行器与真实目标的垂向相对距离，Δz为飞行器与真实目标的侧向相对距离；r为总相对距离；ε1，r0为常值参数，xa0为静止假目标的纵向位置；ya0为静止假目标的垂向位置；za0为静止假目标的侧向位置；ε2为常值参数，vxb、vxb1为常值，为仿匀速运动假目标纵向速度相关参数；xb0为仿匀速运动假目标纵向位移；vyb、vyb1为常值，为仿匀速运动假目标垂向速度相关参数；yb0为仿匀速运动假目标垂向位移；vzb、vzb1为常值，为仿匀速运动假目标侧向速度相关参数；zb0为仿匀速运动假目标侧向位移；xc0匀加速运动假目标的纵向位移；ax0为匀加速运动假目标的纵向加速度；yc0匀加速运动假目标的垂向位移；ay0为匀加速运动假目标的垂向加速度；zc0匀加速运动假目标的侧向位移；az0为匀加速运动假目标的侧向加速度；ε3为常值参数，xc为总假目标的纵向位移；yc为总假目标的垂向位移；zc为总假目标的侧向位移；步骤S20：根据所述的飞行器与总假目标的位置信息，计算飞行器相对总假目标的纵向相对距离、垂向相对距离、侧向相对距离；然后计算飞行器相对总假目标的纵向视线角以及侧向视线角信号；设计非线性滞后器求解飞行器相对总假目标的纵向相对距离滞后信号、垂向相对距离滞后信号、侧向相对距离滞后信号，并进一步求解飞行器相对总假目标的纵向相对距离近似微分信号、垂向相对距离近似微分信号、侧向相对距离近似微分信号；再根据所述的飞行器相对总假目标的纵向相对距离、垂向相对距离、侧向相对距离信号以及飞行器相对总假目标的纵向相对距离近似微分信号、垂向相对距离近似微分信号、侧向相对距离近似微分信号求解纵向视线角速率信号与侧向视线角速率信号包括：Δxc＝xt-xc；Δyc＝yt-yc；Δzc＝zt-zc； 其中Δxc表示飞行器相对总假目标的纵向相对距离，Δyc表示飞行器相对总假目标的垂向相对距离，Δzc表示飞行器相对总假目标的侧向相对距离；q1为飞行器相对总假目标的纵向视线角，q2为飞行器相对总假目标的侧向视线角，Δxc0为飞行器相对总假目标的纵向相对距离滞后信号，Tx、Tx1为纵向滞后时间参数，为常值；s为传递函数的微分算子；Δyc0为飞行器相对总假目标的垂向相对距离滞后信号，Ty、Ty1为垂向滞后时间参数，为常值；Δzc0为飞行器相对总假目标的侧向相对距离滞后信号，Tz、Tz1为侧向滞后时间参数，为常值；dx为飞行器相对总假目标的纵向相对距离近似微分信号；dy为飞行器相对总假目标的垂向相对距离近似微分信号；dz为飞行器相对总假目标的侧向相对距离近似微分信号；d1为纵向视线角速率信号，d2为侧向视线角速率信号；步骤S30：根据惯性导航设备测量的飞行器自身的纵向位置信息、垂向位置信息与侧向位置信息，通过一阶滞后器的求解飞行器纵向位置滞后信号、飞行器垂向位置滞后信号与飞行器侧向位置滞后信号，并进一步解算飞行器纵向速度近似信号、垂向速度近似信号与侧向速度近似信号，并解算飞行器纵向速度倾角与飞行器侧向速度倾角，并分别与飞行器相对总假目标纵向视线角信号、飞行器相对总假目标侧向视线角信号进行比较，得到纵向视线角误差信号、侧向视线角误差信号，再根据总距离信号计算导引系数调节因子，再分别综合所述的纵向视线角速率信号、纵向视线角误差信号以及飞行器纵向速度近似信号得到最终的大角度导引纵向综合信号；综合所述的侧向视线角速率信号、侧向视线角误差信号以及飞行器纵向速度近似信号得到最终的大角度导引侧向综合信号包括： eq1＝q1-qa1；eq2＝q2-qa2； 其中xm0为飞行器纵向位置滞后信号，其中ym0为飞行器垂向位置滞后信号，其中zm0为飞行器侧向位置滞后信号，vx为飞行器纵向速度近似信号，vy为飞行器垂向速度近似信号，vz为飞行器侧向速度近似信号，tan-1为反正切函数；qa1为飞行器纵向速度倾角，qa2为飞行器侧向速度倾角；eq1与eq2分别为纵向视线角误差信号、侧向视线角误差信号；w1为导引系数调节因子；k3、k4、k5、k6分别为导引常值参数；a1为最终的大角度导引纵向综合信号，a2为最终的大角度导引纵向综合信号；最后通过判断导引终点时刻的总相对距离r来判断导引脱靶量的大小，通过导引终点时刻的qa1来判断导引的落角大小，从而从两方面判断导引效果。

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