- 张邦楚;胡森;伍勋;朱威禹;
针对尾座式垂直起降无人机(T-VTOL)多模态轨迹规划复杂的问题,提出了一种面向任务空间的多模态轨迹生成算法。证明了T-VTOL全模态的微分平坦特性,位置的高阶导数是系统平坦的输出,表明T-VTOL可以在任务空间内设置符合期望轨迹的任意定点。基于庞特里亚金极小值原理提出了T-VTOL在三维空间的多模态轨迹生成算法与封闭解,并给出其可行性验证方法。结果表明,在两种过渡模态以及盘旋模态,T-VTOL飞行轨迹严格遵循任务空间约束。此外,所提算法具有计算时间短,算力要求低,易于部署的优点。
2024年01期 No.223 85-94+104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1311K] - 王晓芳;张楠;
针对飞机对敌方防御弹制导律辨识的问题,提出一种对相对运动信息进行经验模态分解并采用支持向量机分类的辨识方法。建立了防御弹和飞机的相对运动模型,并根据典型作战场景构建了防御弹可能采取的制导律模型集。针对雷达测量的防御弹与飞机间的视线角速度及距离变化率信号,采用经验模态分解算法对其进行信号分解,提取并构建不同制导律的特征能量带。建立“一对一”多分类支持向量机模型对不同制导律的特征能量带样本进行分类,从而实现制导律的辨识。仿真结果表明,本研究提出的基于经验模态分解算法和支持向量机模型的制导律辨识方法能够以较高精度实现对样本集中制导律的辨识。
2024年01期 No.223 95-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 1390K] - 武建;赵斌;韩拓;
针对外界扰动、初始偏差、测量偏差等多源误差作用下的弹间协同饱和攻击任务,开展多弹协同饱和攻击过程对目标察打的实施方法及多源误差灵敏度影响分析研究。借助时间可调视线参考剖面重塑法的饱和攻击策略,给出弹间数据链协同方位共享机制下保障弹目距离信息协同估计特性的参数调节范围。开展初始位置偏差、风干扰、测量偏差等复杂工况下机动目标饱和攻击蒙特卡洛打靶仿真验证,提供了多类型误差源对饱和攻击指标的灵敏度影响因子求解方法,基于误差范围量化分析,给出了设定场景下影响饱和攻击指标的误差源灵敏度变化及主要影响因素。结果表明,初始偏差灵敏度影响因子较高,弹道倾角、风干扰、视线偏差等正向误差交耦作用下,会导致较大系统偏差。
2024年01期 No.223 105-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 1207K] - 龚正;吕全辉;周瓒;王子安;魏东辉;
针对固定翼无人机协同编队飞行,提出了一种低速固定翼无人机协同编队导引律,旨在形成一种灵活性较高的半刚性编队。以低速固定翼无人机为对象,分析了长机-僚机在编队飞行中的纵横航向运动关系。其次根据长机追随航线,僚机追随长机的飞行任务特性和航线的一般特点,进行了直线、转弯、盘旋三种导引模式的长机导引律设计。再根据长机飞行位置,设立虚拟动态跟踪点,综合僚机位置信息,设计了基于平行接近法的协同导引律,并对导引律的响应速度和稳定性进行了验证。通过分析仿真机的半实物仿真及实测飞行的结果,验证了该导引律具有较好的制导性能和较高的机动稳定性,在特定飞行任务中能够满足对无人机编队飞行的控制需求。
2024年01期 No.223 113-122+131页 [查看摘要][在线阅读][下载 1201K] - 季恒;张裕峰;吴宏宇;
针对目前应用的MUSIC算法计算时间过长的问题,提出并实现了基于TLS-ESPRIT算法的导引头多目标到达方向(Direction of Arrival,DOA)估计技术。相比于目前MUSIC算法,DOA估计时间实现了有效的缩短。同时,针对TLS-ESPRIT算法在工程上实际估计多目标的DOA时必须提前知道目标数量,如果目标数量估计不准确,就会造成DOA估计错误的问题,提出了基于TLS-ESPRIT算法的改进算法。可以做到在未知目标数量的情况下,进行目标数量的判断,进而进行准确的DOA估计。在实际工程条件下,估计准确率可以达到88%以上。
2024年01期 No.223 123-131页 [查看摘要][在线阅读][下载 939K] - 张宽桥;王川川;曾勇虎;戚宗锋;梁雪娇;
为增大导弹战斗部毁伤效能,同时保证结构安全和飞行稳定性,基于固定时间稳定性理论和反演滑模控制,提出了一种考虑攻击角度约束、状态约束和控制受限的多约束制导控制一体化设计方法。在纵向平面内构建了带攻击角度约束的制导控制一体化设计模型,将目标机动、系统扰动、建模误差等看作未知有界干扰,采用固定时间收敛的滑模干扰观测器估计和补偿干扰。构建了严格固定时间收敛的非奇异终端滑模面,解决攻击角度约束问题。利用二阶指令滤波器约束系统状态和控制指令,构建一种辅助系统补偿滤波器跟踪误差。利用李雅普诺夫稳定性理论,严格证明了闭环系统的固定时间收敛特性。最后,通过对比仿真验证了所提制导控制一体化算法的有效性和优越性。
2024年01期 No.223 132-140+149页 [查看摘要][在线阅读][下载 1231K]