基于多源信息的制导控制问题研究

发布时间：2023-04-19 18:55

　　未来战争中,进入我方防空识别区的目标普遍具有高速度、大机动能力的特点,这会给探测与拦截造成很大的难度。多源信息的利用可以增强系统的可靠性,提高飞行器的探测能力。本课题针对不同的多源信息来源,分别研究在特定的制导控制问题中基于多源信息对目标相对运动信息估计问题。通过对多源信息滤波与融合方法的研究,提高目标状态信息的估计精度,最终达到提高制导拦截精度的目的。本文的主要研究内容为:首先,根据多源信息的特点对制导控制问题进行了描述,并建立了飞行器的运动模型。分析了目标特性,建立了目标的机动模型。通过对拦截问题特点的分析,建立了弹目相对运动模型,为基于多源信息的制导控制问题研究奠定基础。其次,考虑基于网络化预警的多源信息制导控制问题,由于中制导阶段导引头不开机,目标运动信息由天基卫星传递给拦截器。根据卫星与拦截器和目标之间的几何关系和相对运动方程,建立了滤波模型,确定了系统的状态方程和观测方程,仿真说明基于网络化预警多源信息问题拦截器可以通过预警卫星提供的测量信息,滤波估计得到与目标之间的视线转率等制导信息。然后,考虑基于多模导引头的多源信息末制导控制问题,根据红外\激光主动雷达导引头复合的特性...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究目的
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 基于网络化预警多源信息融合滤波问题研究现状
        1.2.2 基于多模导引头多源信息融合滤波问题研究现状
        1.2.3 基于多飞行器协同多源信息融合滤波问题研究现状
    1.3 主要研究内容及章节安排
第2章 模型建立与制导过程分析
    2.1 引言
    2.2 常用坐标系的定义及转换关系
        2.2.1 常用坐标系的定义
        2.2.2 常用坐标系之间的转换
    2.3 目标机动模型的建立
    2.4 弹目相对运动模型的建立
    2.5 本章小结
第3章 基于网络化预警多源信息的中制导信息估计
    3.1 引言
    3.2 卡尔曼滤波方法
        3.2.1 卡尔曼滤波
        3.2.2 扩展卡尔曼滤波
    3.3 基于网络化预警多源信息的相对运动信息估计
        3.3.1 天基预警卫星测量信息描述
        3.3.2 基于网络化预警多源信息的滤波模型建立
        3.3.3 滤波模型线性化与离散化
    3.4 仿真结果及分析
    3.5 本章小结
第4章 基于多模导引头多源信息的末制导控制
    4.1 引言
    4.2 多模导引头信息滤波与融合
        4.2.1 多模导引头跟踪坐标系
        4.2.2 滤波模型建立
        4.2.3 滤波模型线性化与离散化
        4.2.4 多模导引头多源信息融合
    4.3 基于多模导引头多源估计信息的末制导律设计
    4.4 仿真结果及分析
    4.5 本章小结
第5章 基于多飞行器协同多源信息的末制导控制
    5.1 引言
    5.2 多飞行器协同多源信息滤波
        5.2.1 协同滤波模型
        5.2.2 协同滤波模型可观性分析
    5.3 基于多飞行器协同拦截的导引律设计
    5.4 仿真结果及分析
        5.4.1 协同探测飞行器导引律
        5.4.2 协同滤波
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢



本文编号：3794026