系统收敛时间和攻击角度控制的滑模导引律

摘要

针对打击机动目标带攻击角度约束的导引律设计问题，采用滑模控制理论、任意收敛时间控制方法和干扰观测器，设计了一种攻击角度和收敛时间控制的导引律。根据弹目相对运动关系，将目标机动和建模误差等视为干扰，构建了考虑攻击角度约束的制导系统状态方程。分析了任意收敛时间控制方法在干扰情况下的性能，采用滑模控制和干扰观测器对任意收敛时间控制方法进行改进，提升鲁棒性。将该方法用于滑模面和趋近律设计中，采用干扰观测器对系统扰动进行估计，基于滑模控制理论，结合制导控制系统状态方程，推导出了收敛时间和攻击角度可控的滑模导引律。相比有限时间收敛导引律，该导引律的收敛时间和攻击角度可直接设定，无需根据制导参数计算。设置不同的目标机动方式以及不同的攻击角度和收敛时间，进行了多场景的数值仿真。结果表明，所提导引律能够有效实现攻击角度和收敛时间控制，并精确命中目标，同时相比现有导引律其制导性能更佳。

关键词

导弹 / 导引律 / 攻击角度约束 / 收敛时间控制 / 滑模控制 / 任意时间收敛