基于前置攻击瞄准的UCAV自主拦截方法研究

发布时间：2019-11-10 14:04

【摘要】：针对无人作战飞机使用空空导弹对空中机动目标实施自主拦截的问题,提出了一种基于前置攻击瞄准偏差的自主引导策略。通过建立飞机运动模型和前置攻击瞄准模型,计算得到瞄准偏差,然后以减少瞄准偏差为飞行控制的目标,基于模型预测控制思想分别对采用比例引导和模拟退火粒子群优化方法的两种自主机动策略进行了仿真研究。仿真结果表明,在目标信息有缺失时,两种策略都能实现对不同机动目标的自主拦截,且后者拦截效果更好。
【图文】：

转角γ，它是方向舵偏角δe的函数。最终本文UCAV运动模型的3个控制量为η、δr和δe，且控制量和攻角α满足以下约束条件：minmax011111re≤≤≤≤≤≤≤≤(2)2UCAV前置攻击瞄准模型对有人驾驶战斗机中距拦截过程，前置攻击瞄准是一种使速度矢量指向目标前置点的引导方法，在目标作匀速直线运动的理想情况下可使发射的导弹以直线弹道命中目标，在目标做机动时仍能以极大概率杀伤目标[9]。将这一方式用于UCAV，，即图1所示的前置攻击瞄准路线[11]。图1UCAV前置攻击瞄准矢量图图1中，由UCAV当前位置指向瞄准点P的飞行路线即为完全瞄准的理想攻击路线，它表示UCAV以当前速度沿正确方向飞行T1时间、并在O点发射导弹、导弹沿理想直线弹道飞行距离R后命中P点，且P点刚好为目标此时到达位置。然而在实际飞行时，UCAV的速度矢量总是会和理想的攻击路线之间存在的偏差。这个偏差即用图1中的瞄准偏差矢量ΔL。

第28卷第9期Vol.28No.92016年9月吴华兴,等:基于前置攻击瞄准的UCAV自主拦截方法研究Sep.,2016http:∥www.china-simulation.com2251(a)UCAV对目标的自主拦截轨迹(b)瞄准偏差、姿态角(单位为度)和控制量变化情况图2比例导引仿真结果(a)UCAV对目标的自主拦截轨迹(b)瞄准偏差(单位为度)和控制量图3MPC-PN仿真结果(a)UCAV对目标的自主拦截轨迹(b)瞄准偏差(单位为度)和控制量图4MPC-PSO仿真结果

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 唐臻富;美军遂行“先发制人打击”战略的马前卒X-45A UCAV[J];电子对抗技术;2002年05期

2 叶媛媛,闵春平,朱华勇,沈林成;基于整数规划的多UCAV任务分配问题研究[J];信息与控制;2005年05期

3 龙涛;朱华勇;沈林成;;多UCAV协同中基于协商的分布式任务分配研究[J];宇航学报;2006年03期

4 孙鉴;;多种UCAV群指挥控制综合信息系统研究[J];电讯技术;2007年02期

5 段海滨;丁全心;常俊杰;刘森琪;;基于并行蚁群优化的多UCAV任务分配仿真平台[J];航空学报;2008年S1期

6 叶文;朱爱红;潘长鹏;范洪达;;多UCAV协同目标分配算法研究[J];系统工程与电子技术;2010年01期

7 有伟;王社伟;陶军;;基于免疫粒子群算法的多UCAV协同任务分配[J];计算机工程与应用;2010年32期

8 潘莉;周德云;汪凌霄;;UCAV对地多目标序次攻击决策研究[J];计算机仿真;2010年12期

9 李晓曦;周德云;何鹏;;一种UCAV对地面活动目标的攻击方法研究[J];电光与控制;2011年11期

10 张X;周德云;袁斌林;顾潮琪;徐杰;;基于过程的UCAV控制权限动态管理方法[J];系统工程与电子技术;2012年06期

相关会议论文 前4条

1 ;Research on the Intellectualized System Structure of UCAV Mission Planning[A];2009中国控制与决策会议论文集（3）[C];2009年

2 ;Study on UCAV Air-to-ground Attack's Key Technologies[A];Proceedings of the 2011 Chinese Control and Decision Conference（CCDC）[C];2011年

3 叶媛媛;闵春平;沈林成;朱华勇;;基于混合遗传算法的多UCAV协同任务分配方法[A];2005年全国自动化新技术学术交流会论文集[C];2005年

4 彭星光;徐德民;高晓光;;基于粒子滤波的动态遗传算法求解UCAV队形控制问题[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年

相关重要报纸文章 前1条

1 张洋;美国新型UCAV研制从B-2项目中受益[N];中国航空报;2006年

相关博士学位论文 前1条

1 龙涛;多UCAV协同任务控制中分布式任务分配与任务协调技术研究[D];国防科学技术大学;2006年

相关硕士学位论文 前4条

1 郭志高;基于不确定信息的UCAV任务分配方法研究[D];沈阳航空航天大学;2011年

2 唐婷;不确定环境下多UCAV实时任务规划方法研究[D];沈阳航空航天大学;2012年

3 裴鑫浩;面向地面时敏目标打击的多UCAV协同任务规划问题研究[D];国防科学技术大学;2012年

4 赵启程;多UCAV攻击多目标任务与航迹实时规划研究[D];南京航空航天大学;2009年

本文编号：2558903