摘要
为有效克服导弹自动驾驶仪动态特性对编队制导性能的不利影响,结合参数优化方法,提出基于参数优化的导弹编队控制一致性算法。将导弹自动驾驶仪等效为一阶惯性环节,在所建立的编队控制算法基础上,得到闭环制导控制系统方程,应用代数图论证明系统的渐进稳定性,在实现既定队形收敛的同时速度趋于一致。为进一步提高导弹编队系统性能,以编队各成员位置和速度的累计误差建立指标泛函,基于最优控制理论,提出算法中待定系数的优化方法。仿真结果验证了算法的有效性,适用于领从结构导弹编队队形的生成与保持。
In order to overcome the adverse effect of the missile autopilot’s dynamics on the guidance performance in the process of missile formation control,a missile formation consensus algorithm combined with parameter optimization is proposed.The missile autopilot is characterized by a first-order inertial process.On the basis of the proposed formation control algorithm,the closed loop guidance control system is derived,which is proved convergent by algebraic graph theory.The algorithm can make all members approach to ideal positions and consistent velocity simultaneously.To further enhance the performances of the missile formation system,the cost functional is built based on the accumulated error of formation members’position and velocity.An optimization method for undetermined coefficient in the algorithm is proposed by optimal control theory.Simulation results verify the validity of the algorithm which is useful to generate and keep leader-following missile formation.
作者
黄伟
徐建城
吴华兴
李俊兵
HUANG Wei;XU Jiancheng;WU Huaxing;LI Junbing(College of Aeronautics and Astronautics Engineering,Air Force Engineering University,Xi’an 710038,China;College of Electronic and Information,Northwestern Polytechnical University,Xi’an 710072,China)
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2018年第11期2528-2533,共6页
Systems Engineering and Electronics
基金
国家自然科学基金(61472441)资助课题
关键词
导弹编队
领从结构
惯性环节
一致性算法
闭环系统
参数优化
missile formation
leader-following
inertial process
consensus algorithm
closed loop system
parameter optimization
作者简介
黄伟(1980-),男,副教授,博士研究生,主要研究方向为导航、制导与控制。 E-mail:huangwei800519@163.com;徐建城(1957-),男,教授,博士研究生导师,博士,主要研究方向为航空飞行器编队传感器网络控制。 E-mail:xujchg@nwpu.edu.cn;吴华兴(1978-),男,讲师,博士,主要研究方向为航空武器总体设计。 E-mail:dseyzmz@126.com;李俊兵(1981-),男,讲师,博士,主要研究方向为航空飞行器编队自主控制。 E-mail:junbli@163.com。