基于模糊变系数策略的迎击拦截变结构制导律设计 被引量：11

1

作者 熊俊辉 唐胜景 +1 位作者 郭杰 朱大林 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期134-139,共6页

迎击拦截是拦截问题中常见的一种制导方式。为提高拦截器的末制导精度,基于变结构控制设计零化视线角速率的变结构制导律是一种典型方法。对高速目标的迎击拦截出现相对速度过大,目标机动能力引起的导引初段需用过载过大的问题,应用模... 迎击拦截是拦截问题中常见的一种制导方式。为提高拦截器的末制导精度,基于变结构控制设计零化视线角速率的变结构制导律是一种典型方法。对高速目标的迎击拦截出现相对速度过大,目标机动能力引起的导引初段需用过载过大的问题,应用模糊控制设计制导律的导航项及变结构项系数随剩余导引时间变化的策略以延长系统进入滑模面的时间,使系统进入滑模面的同时有效减小末制导初段的控制量。建模及仿真结果显示,该制导律在使视线角速率收敛的同时显著地减小了导引初段的需用过载,验证了该方法的有效性及对传统比例导引律的优越性。 展开更多

关键词 飞行器控制、导航技术 变结构制导律 模糊控制 迎击拦截 变系数 速度比

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机动目标拦截的变结构制导律设计与实现 被引量：21

2

作者 马克茂 马杰 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1589-1595,共7页

考虑目标机动和弹体动态特性,研究了导弹末制导律设计与实现问题。在切换函数的设计中应用增广比例导引的思想对目标的逃逸机动进行补偿;设计了变结构制导律,使得导弹的实际横向加速度具有增广比例导引的形式,来减弱弹体动态特性对制导... 考虑目标机动和弹体动态特性,研究了导弹末制导律设计与实现问题。在切换函数的设计中应用增广比例导引的思想对目标的逃逸机动进行补偿;设计了变结构制导律,使得导弹的实际横向加速度具有增广比例导引的形式,来减弱弹体动态特性对制导精度的影响。在制导律实现过程中,应用高增益观测器对视线变化率进行了估计,同时通过将观测器进行二次扩张,实现了对目标机动加速度及其变化率的快速估计。最后进行了数值仿真验证,仿真结果说明了方法的有效性。 展开更多

关键词 末制导 机动目标拦截 变结构制导律

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一种变结构导引律及其在垂直命中制导中的应用 被引量：7

3

作者 严卫生 宋保维 +1 位作者 徐德民 任章 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2002年第2期39-42,46,共5页

基于变结构控制理论 ,提出了一种垂直命中目标的导引律。该导引律在引入理想的视线角基础上 ,所设计的切换函数不仅保证脱靶量为零 ,而且能同时达到垂直命中目标的目的。数字仿真表明 ,该导引律与最优垂直命中导引律相比 ,不仅适用范围... 基于变结构控制理论 ,提出了一种垂直命中目标的导引律。该导引律在引入理想的视线角基础上 ,所设计的切换函数不仅保证脱靶量为零 ,而且能同时达到垂直命中目标的目的。数字仿真表明 ,该导引律与最优垂直命中导引律相比 ,不仅适用范围广 ,而且具有良好的鲁棒性能。 展开更多

关键词 变结构导引律 垂直命中制导 变结构控制 导弹

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带落角约束的再入机动弹头的变结构导引律 被引量：14

4

作者 胡正东 曹渊 蔡洪 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期393-398,共6页

针对再入机动弹头垂直打击目标的要求,研究了具有末端落角约束的变结构导引律。该导引律包括俯冲平面内的制导方程和转弯平面内的制导方程,通过采用准滑动模态控制削弱抖振的影响。通过数学仿真,分析了四个制导参数对制导效果的影响,探... 针对再入机动弹头垂直打击目标的要求,研究了具有末端落角约束的变结构导引律。该导引律包括俯冲平面内的制导方程和转弯平面内的制导方程,通过采用准滑动模态控制削弱抖振的影响。通过数学仿真,分析了四个制导参数对制导效果的影响,探讨了利用遗传算法离线优化制导参数的可行性,检验了最优制导参数的制导效果对不同初始状态偏差的敏感性。仿真结果表明,与最优导引律相比,变结构导引律具有较强的鲁棒性,在干扰影响下仍能保持较高的制导精度。 展开更多

关键词 再入机动弹头 末端落角约束 变结构导引律 准滑动模态控制 遗传算法 最优导引律

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基础隔震建筑混合控制的变结构趋近律方法 被引量：2

5

作者 赵斌 吕西林 +1 位作者 吴敏哲 梅占馨 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 1999年第3期96-101,共6页

本文对叠层橡胶支座基础隔震建筑的混合振动控制问题进行了研究。利用控制律设计的变结构趋近律方法， 给出了相应的闭环控制律表示式。算例分析结果表明： 变结构趋近律控制方法能有效地减小隔震层及上部结构各楼层的地震反应，

关键词 基础隔震 混合控制 变结构趋近律法 建筑

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大空域变轨的变结构制导律设计 被引量：4

6

作者 庄益夫 赵红超 潘长鹏 《航空兵器》 2006年第2期3-6,共4页

为了对抗敌方远程舰空导弹的拦截,提高突防能力,反舰导弹的飞行弹道应采用大空域变轨弹道。基于虚拟目标的概念,建立了导弹-虚拟目标的空间追逃模型,设计了一种考虑末端落角约束的变结构制导律。先设置不同的空间虚拟目标,然后,利用所... 为了对抗敌方远程舰空导弹的拦截,提高突防能力,反舰导弹的飞行弹道应采用大空域变轨弹道。基于虚拟目标的概念,建立了导弹-虚拟目标的空间追逃模型,设计了一种考虑末端落角约束的变结构制导律。先设置不同的空间虚拟目标,然后,利用所设计的制导律引导反舰导弹去追踪虚拟目标,反舰导弹实现了各种各样的大空域变轨弹道。只要虚拟目标的参数设置合适,在飞行中导弹的各项性能指标都能满足要求。弹道仿真表明,所设计的制导律是很有效的。 展开更多

关键词 大空域变轨弹道 虚拟目标 变结构制导律 反舰导弹

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机载布撒器变结构制导律的设计 被引量：2

7

作者 刘敏 刘藻珍 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2004年第2期15-17,共3页

机载布撒器采用了捷联惯导+GPS卫星修正的组合导航系统。该组合导航系统能实时地提供位置,速度信息。根据组合导航提供的信息可以计算出弹目之间的视线角和视线角速度。采用基于视线角和视线角速度的变结构制导律,能够使得布撒器以合适... 机载布撒器采用了捷联惯导+GPS卫星修正的组合导航系统。该组合导航系统能实时地提供位置,速度信息。根据组合导航提供的信息可以计算出弹目之间的视线角和视线角速度。采用基于视线角和视线角速度的变结构制导律,能够使得布撒器以合适的俯仰角和弹道倾角到达目标上方的抛撒点,并进行抛撒子弹药。利用布撒器的气动参数,对此制导律进行了各种条件下的全弹道数学仿真,仿真结果表明,布撒器采用该制导律后能以合适的俯仰角和弹道倾角到达抛撒点,并且具有较强的抗干扰能力。 展开更多

关键词 机载布撒器 变结构制导律 末端姿态 设计

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带落角约束滑模变结构制导律研究 被引量：1

8

作者 李鹏程 杨锁昌 +1 位作者 李宝晨 岳智革 《现代防御技术》 北大核心 2015年第4期93-98,共6页

反坦克导弹在攻击目标时,不仅希望得到最小的脱靶量,而且希望以一定的落角命中目标,从而使战斗部充分发挥其作战效能,得到最佳毁伤效果。以简化后的弹-目相对运动模型为基础,改进了一种自适应滑模变结构制导律,能够同时满足脱靶量和攻... 反坦克导弹在攻击目标时,不仅希望得到最小的脱靶量,而且希望以一定的落角命中目标,从而使战斗部充分发挥其作战效能,得到最佳毁伤效果。以简化后的弹-目相对运动模型为基础,改进了一种自适应滑模变结构制导律,能够同时满足脱靶量和攻击角度的双重要求。同时,制导律设计中综合采用双曲正切函数法和变开关系数法,进一步削弱了控制过程中产生的抖振现象。仿真结果表明,该制导律针对不同射程的目标保证了较高的命中精度,具有很强的鲁棒性。 展开更多

关键词 反坦克导弹 滑模变结构制导律 落角约束 双曲正切函数法 变开关系数法

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机动再入体的变结构制导律设计及仿真分析

9

作者 陈洁 李世改 赵红超 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期286-290,共5页

非自旋再入体机动导引作为近年来新兴的技术,由于具有许多优点而受到了控制领域研究者的高度重视。以非自旋再入体为研究对象,对新型导引技术应用于再入体的关键问题进行了研究。传统的各种制导律都是以获得最小脱靶量为最终目标,没有... 非自旋再入体机动导引作为近年来新兴的技术,由于具有许多优点而受到了控制领域研究者的高度重视。以非自旋再入体为研究对象,对新型导引技术应用于再入体的关键问题进行了研究。传统的各种制导律都是以获得最小脱靶量为最终目标,没有考虑到击中目标时刻的末端落角。为了保证非自旋再入体完成精确打击目标的任务,针对非自旋再入体垂直打击目标的制导问题,设计了一种带落角约束的变结构制导律。仿真研究表明,所设计的末制导律能够保证非自旋再入体命中目标时的脱靶量和末端落角都能满足要求,可以为开展近空间非自旋再入体制导问题的研究提供测试平台。 展开更多

关键词 带落角约束 变结构制导律 非自旋机动再入体 精确打击

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基于输出反馈的直升机变结构控制律设计

10

作者 张家明 卢京潮 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第25期225-227,共3页

针对直升机的小扰动模型,设计了静态输出反馈滑模控制器(SOFSMC)。利用参考模型,实现了直升机的相关动态指标。针对滑模面的设计问题,将其等价地转化为一组双线性矩阵不等式(BLMI),并采用迭代线性矩阵不等式(ILMI)技术来求解。针对控制... 针对直升机的小扰动模型,设计了静态输出反馈滑模控制器(SOFSMC)。利用参考模型,实现了直升机的相关动态指标。针对滑模面的设计问题,将其等价地转化为一组双线性矩阵不等式(BLMI),并采用迭代线性矩阵不等式(ILMI)技术来求解。针对控制律的综合问题,给出了一种基于单位向量法的控制律,并通过引入线性反馈来保证系统进入滑动模态后线性控制部分与标称系统的线性控制部分的一致性。仿真结果验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 直升机 变结构控制律 输出反馈 迭代线性矩阵不等式

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滑模变结构导引律在动能拦截器上的应用研究 被引量：7

11

作者 闫宝琴 金玉华 李君龙 《现代防御技术》 北大核心 2008年第1期59-61,109,共4页

由于大气层内动能拦截器控制系统具有非连续性、不确定性,为了提高动能拦截器控制系统的抗干扰性和机动性,设计了一种新的滑模变结构导引律。通过末制导弹道仿真,将其应用于动能拦截器末制导导引拦截三维螺旋机动目标,结果表明,滑模变... 由于大气层内动能拦截器控制系统具有非连续性、不确定性,为了提高动能拦截器控制系统的抗干扰性和机动性,设计了一种新的滑模变结构导引律。通过末制导弹道仿真,将其应用于动能拦截器末制导导引拦截三维螺旋机动目标,结果表明,滑模变结构导引律具有响应快速,简单易行,有效对付高机动目标等优点,对于KKV拦截三维螺旋机动目标有很好的鲁棒性。 展开更多

关键词 滑模变结构导引律 大气层内 末制导 三维螺旋机动目标

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滑模变结构制导律的抖振问题研究 被引量：10

12

作者 辛腾达 范惠林 闫琳 《航空兵器》 2015年第2期10-13,共4页

滑模变结构制导律是一种强鲁棒性的制导律,对于系统的参数变化和外部的干扰具有理论上的完全鲁棒性。然而,滑模变结构制导律在滑模面上的高频抖振是其在实际应用当中的主要障碍。本文介绍了目前削弱滑模变结构制导律抖振的主要方法。重... 滑模变结构制导律是一种强鲁棒性的制导律,对于系统的参数变化和外部的干扰具有理论上的完全鲁棒性。然而,滑模变结构制导律在滑模面上的高频抖振是其在实际应用当中的主要障碍。本文介绍了目前削弱滑模变结构制导律抖振的主要方法。重点介绍了模糊控制、RBF神经网络控制与滑模变结构控制相结合的智能滑模变结构制导律。智能滑模变结构制导律是解决抖振问题的发展方向。 展开更多

关键词 滑模变结构制导律 抖振 模糊控制 RBF神经网络

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基于变结构导引律的UCAV自主轨迹控制 被引量：1

13

作者 周隆亮 周德云 李兆强 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2012年第9期42-44,49,共4页

研究无人作战飞机的自主轨迹控制问题。在一定假设条件的基础上,推导出无人作战飞机的三自由度运动模型;将变结构控制理论运用于无人作战飞机的导引,推导出变结构导引律;在自主轨迹控制算法中,由变结构导引律根据期望轨迹点计算出状态... 研究无人作战飞机的自主轨迹控制问题。在一定假设条件的基础上,推导出无人作战飞机的三自由度运动模型;将变结构控制理论运用于无人作战飞机的导引,推导出变结构导引律;在自主轨迹控制算法中,由变结构导引律根据期望轨迹点计算出状态的期望值,并将该期望值与由运动模型得到的状态实际值之间的误差来驱动控制,自主轨迹控制控制的过程就是这个误差收敛到零的过程;仿真结果表明该自主轨迹控制算法能够快速地使无人作战飞机达到预定的轨迹点,且控制过程中控制量的变化平稳,具有良好的效果。 展开更多

关键词 轨迹控制 变结构导引律 无人作战飞机

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多约束超螺旋滑模变结构制导律 被引量：1

14

作者 周蒙 钱惟贤 任侃 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期799-805,共7页

针对末制导过程中出现的加速度、落点和落角等多约束问题,研究一种多约束2阶超螺旋滑模制导律。将弹目相对运动方程转化为标准2阶系统模型,基于超螺旋(ST)算法设计2阶滑模制导律,使系统能够快速达到收敛,满足对落角的导引精度需要;采用... 针对末制导过程中出现的加速度、落点和落角等多约束问题,研究一种多约束2阶超螺旋滑模制导律。将弹目相对运动方程转化为标准2阶系统模型,基于超螺旋(ST)算法设计2阶滑模制导律,使系统能够快速达到收敛,满足对落角的导引精度需要;采用饱和函数代替符号切换函数,消除滑模变结构算法固有的抖振问题;为解决加速度受限问题,设计带辅助系统(AS)的制导律。数字仿真结果表明,所设计的制导律能以期望的攻击角度和落角精确命中目标,与现有的1阶滑模制导律相比,收敛速度更快,制导精度更高。 展开更多

关键词 超螺旋算法 滑模变结构制导律 辅助制导律 多约束

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带末端角度和速度约束的再入飞行器滑模变结构导引律 被引量：7

15

作者 谢道成 胡亚忠 张宏强 《电光与控制》 北大核心 2014年第11期46-50,共5页

在考虑末端角度和末端速度约束的前提下,研究滑模变结构导引律在再入飞行器上的应用。推导满足末端角度约束的滑模变结构导引律,给出俯冲平面和转弯平面的导引方程,依据导引方程生成需要攻角、侧滑角制导指令。设计考虑末端速度要求后... 在考虑末端角度和末端速度约束的前提下,研究滑模变结构导引律在再入飞行器上的应用。推导满足末端角度约束的滑模变结构导引律,给出俯冲平面和转弯平面的导引方程,依据导引方程生成需要攻角、侧滑角制导指令。设计考虑末端速度要求后制导环节产生的附加攻角和侧滑角指令。需要制导指令和附加指令相加得到同时考虑落速和落角情况下的合成攻角、侧滑角指令。仿真表明,滑模导引律能稳定姿态且引导飞行器准确到达目标点。针对不同的运动速度情况,进行了落点偏差、末端速度和末端角度随速度的变化趋势分析,在末端角度控制上两种导引律表现相近,在末端速度和落点偏差上滑模导引律表现明显优于最优导引律,表明滑模变结构导引律针对移动目标具有鲁棒性。 展开更多

关键词 再入飞行器 末端速度约束 攻击角度约束 滑模变结构导引律 落点偏差

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一种改进的空空导弹三维变结构导引律

16

作者 高小翔 周德云 周灿辉 《电光与控制》 北大核心 2013年第6期12-15,28,共5页

空空导弹采用变结构导引律攻击大机动目标时存在视线角速率易发散和变结构参数项不易确定等缺点。针对上述问题,在变结构控制理论的基础上,提出一种基于变指数趋近律的参数自适应变结构三维导引律,利用多输入多输出RBF神经网络对变结构... 空空导弹采用变结构导引律攻击大机动目标时存在视线角速率易发散和变结构参数项不易确定等缺点。针对上述问题,在变结构控制理论的基础上,提出一种基于变指数趋近律的参数自适应变结构三维导引律,利用多输入多输出RBF神经网络对变结构参数项进行在线调整。仿真结果表明,该导引律能有效削弱变结构控制的抖振,进一步提高导引精度,具有很强的自适应能力和鲁棒性,满足空空导弹战术指标要求。 展开更多

关键词 空空导弹 多输入多输出RBF神经网络 变结构导引律 三维导引 自适应调参

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基于遗传算法的变结构导引律研究

17

作者 邢金和 王雪梅 +1 位作者 许哲 郑刚 《电光与控制》 北大核心 2015年第12期59-62,共4页

末段导引律是导弹实现精确打击目标的关键技术,对导弹的制导精度有很大的影响。针对导弹打击机动目标的导引问题,基于变结构理论和父子混合遗传算法设计了一种变结构导引律,并采用了一种自适应趋近律和一种饱和函数代替符号函数的方法... 末段导引律是导弹实现精确打击目标的关键技术,对导弹的制导精度有很大的影响。针对导弹打击机动目标的导引问题,基于变结构理论和父子混合遗传算法设计了一种变结构导引律,并采用了一种自适应趋近律和一种饱和函数代替符号函数的方法来降低系统的抖振。仿真结果表明,采用父子混合选择遗传算法的变结构导引律,能够搜索到全局最优解,具有较高的精度和鲁棒性,并且对导弹的法向过载要求较小,导引过程中导弹的法向过载变化趋势平稳,具有工程实用价值。 展开更多

关键词 变结构导引律 遗传算法 自动控制 导弹

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变结构模型参考自适应控制:一种切换方法

18

作者 林岩 毛剑琴 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2001年第1期1-8,共8页

将处理对象相对阶为 1、控制增益可切换的鲁棒变结构模型参考自适应控制方案推广到了对象为任意相对阶时的一般情形。主要结果是 :1) .当对象相对阶大于 1时 ,首先得到了系统跟踪误差与辅助误差间关系的明确表达式 ,进而证明 ,平均值滤... 将处理对象相对阶为 1、控制增益可切换的鲁棒变结构模型参考自适应控制方案推广到了对象为任意相对阶时的一般情形。主要结果是 :1) .当对象相对阶大于 1时 ,首先得到了系统跟踪误差与辅助误差间关系的明确表达式 ,进而证明 ,平均值滤波器对系统的影响从某种意义上相当于一个未建模动态对系统的影响 ;2 ) .若恰当选择平均值滤波器的时间常数 ,则对各辅助子系统 (均为相对阶为 1的子系统 ) ,只要按相对阶为 1时所提出的变结构律进行设计 ,使它们满足预先给定的性能指标 。 展开更多

关键词 自适应控制 变结构控制 鲁棒控制 系统跟踪误差 辅助误差 变结构律 平均值滤波器 切换方法

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基于免疫变结构的远程地空导弹机动突防弹道 被引量：1

19

作者 周洋 李刚 +1 位作者 吉阳 谢理 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期114-120,共7页

针对远程地空导弹在拦截远距离目标时,容易被敌方防御系统发现并拦截的问题,提出了基于免疫变结构的远程地空导弹机动突防弹道。该弹道根据视线角速率跟踪有界振荡信号的思想,应用滑模变结构理论,考虑中末制导交班的约束条件,设计了一... 针对远程地空导弹在拦截远距离目标时,容易被敌方防御系统发现并拦截的问题,提出了基于免疫变结构的远程地空导弹机动突防弹道。该弹道根据视线角速率跟踪有界振荡信号的思想,应用滑模变结构理论,考虑中末制导交班的约束条件,设计了一种机动突防中制导律,同时应用免疫反馈原理对滑模变结构控制中出现的抖振进行抑制和补偿。仿真分析表明,提出的机动突防制导律的正确性和有效性,该制导律显著地提高了远程地空导弹的机动突防能力。 展开更多

关键词 远程地空导弹 导弹机动突防 变结构制导律 制导交班

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变结构控制在导弹制导与控制中的应用综述 被引量：15

20

作者 宋建梅 张天桥 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 1999年第4期32-38,48,共8页

对变结构控制理论在飞行器制导与控制中的应用研究作了简单综述，侧重论述了开关面的选择，滑模制导律对干扰和参数摄动的鲁棒性，最后，回顾了变结构控制理论在航空航天飞行器自动驾驶仪设计中的重要应用。

关键词 导弹制导 变结构控制 滑模控制器 变结构制导律

全文增补中