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公开(公告)号:CN115755955A
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211362631.9
申请日:2022-11-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于截获概率的空空导弹协同探测方法,具体涉及一种基于目标截获概率的空空导弹协同探测的方法,本发明为了解决多拦截器探测时未给出截获概率,导致协同探测准确率低的问题,获取考虑目标机动时目标捕获时刻目标运动区域及其概率分布;选取一枚导弹作为领弹,四枚导弹作为从弹,根据目标运动区域计算领弹和从弹编队的队形参数;根据目标运动区域概率分布和队形参数计算二维平面内的协同截获概率;以队形参数为优化参数,截获概率为优化目标,利用粒子群优化算法优化协同截获概率,得到截获概率最大值,实现最佳的多弹协同探测。本发明属于多弹协同探测领域。
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公开(公告)号:CN110347173A
公开(公告)日:2019-10-18
申请号:CN201910774719.3
申请日:2019-08-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于非连续自适应控制的航天器姿态跟踪控制方法,它属于航天器姿态跟踪控制技术领域。本发明解决了存在建模不确定性、外部干扰和输入饱和效应的情况下,航天器姿态跟踪控制系统的鲁棒性较差,导致对航天器姿态跟踪控制效果差的问题。本发明方法的具体实施过程为:步骤一、建立地心惯性坐标系oIxIyIzI、航天器本体坐标系oBxByBzB和期望参考坐标系oRxRyRzR;步骤二、根据步骤一建立的坐标系,获得采用姿态四元数描述的航天器姿态运动学和动力学方程,以及航天器误差姿态运动学方程和动力学方程,即姿态跟踪控制系统;步骤三、基于步骤二,以积分终端滑模面为基础,设计考虑未知外部干扰力矩和转动惯量不确定性的姿态跟踪控制器。本发明可以应用于航天器姿态跟踪控制。
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公开(公告)号:CN115755955B
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN202211362631.9
申请日:2022-11-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于截获概率的空空导弹协同探测方法,具体涉及一种基于目标截获概率的空空导弹协同探测的方法,本发明为了解决多拦截器探测时未给出截获概率,导致协同探测准确率低的问题,获取考虑目标机动时目标捕获时刻目标运动区域及其概率分布;选取一枚导弹作为领弹,四枚导弹作为从弹,根据目标运动区域计算领弹和从弹编队的队形参数;根据目标运动区域概率分布和队形参数计算二维平面内的协同截获概率;以队形参数为优化参数,截获概率为优化目标,利用粒子群优化算法优化协同截获概率,得到截获概率最大值,实现最佳的多弹协同探测。本发明属于多弹协同探测领域。
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公开(公告)号:CN110687915B
公开(公告)日:2021-06-08
申请号:CN201910988277.2
申请日:2019-10-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于无向通信拓扑的航天器编队姿态协同控制方法,它属于多航天器协同控制技术领域。本发明解决了现有方法未考虑控制输入以及控制输入变化率饱和约束,导致对多航天器控制的稳定性差的问题。本发明考虑系统通信拓扑为无向连通图,本发明针对控制输入以及控制输入变化率饱和约束的系统不确定性,设计了有限时间稳定的姿态协同控制器,可以确保多航天器系统的姿态信号在有限时间内实现协同。本发明的多航天器系统能够在20秒内实现对期望姿态信号的跟踪以及航天器间姿态信号的一致性收敛,有效提高了存在控制输入以及控制输入变化率饱和约束时的多航天器控制的稳定性。本发明可以应用于多航天器协同控制技术领域。
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公开(公告)号:CN110687915A
公开(公告)日:2020-01-14
申请号:CN201910988277.2
申请日:2019-10-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于无向通信拓扑的航天器编队姿态协同控制方法,它属于多航天器协同控制技术领域。本发明解决了现有方法未考虑控制输入以及控制输入变化率饱和约束,导致对多航天器控制的稳定性差的问题。本发明考虑系统通信拓扑为无向连通图,本发明针对控制输入以及控制输入变化率饱和约束的系统不确定性,设计了有限时间稳定的姿态协同控制器,可以确保多航天器系统的姿态信号在有限时间内实现协同。本发明的多航天器系统能够在20秒内实现对期望姿态信号的跟踪以及航天器间姿态信号的一致性收敛,有效提高了存在控制输入以及控制输入变化率饱和约束时的多航天器控制的稳定性。本发明可以应用于多航天器协同控制技术领域。
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公开(公告)号:CN119460170A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411251547.9
申请日:2024-09-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及航天器制导与控制领域,公开了一种无模型的大气层外拦截器制导控制一体化方法,首先,构建一个轴向不可控的拦截器制导控制一体化模型。考虑到大气层外拦截存在的测量噪声和外界干扰,提出一种非奇异固定时间滑模面,并在此基础上分别设计固定时间的末制导律和姿态跟踪控制器,以提高控制系统的实时性和鲁棒性。最后,基于Lyapunov理论证明了控制系统的固定时间稳定性,本发明能够考虑拦截器在拦截过程中的姿态与轨道耦合作用,从而在末制导阶段实现对目标的精准打击。
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公开(公告)号:CN118928809A
公开(公告)日:2024-11-12
申请号:CN202411251546.4
申请日:2024-09-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及航天器制导与控制领域,公开了一种基于参数识别的大气层外拦截器制导控制一体化方法,构建轴向不可控的拦截器制导控制一体化模型,为了提升控制系统在存在测量噪声和外界干扰情况下的鲁棒性,提出了一种基于tanh函数的非奇异固定时间滑模面,在导引头视场约束和拦截器惯性参数未知的情况下,结合参数辨识理论设计自适应的姿态轨道联合控制系统,应用固定时间控制理论设计用于空间拦截器末制导阶段的制导律与姿态跟踪控制器,本发明综合考虑了拦截过程中姿态与轨道之间的耦合效应,以及拦截器自身模型的不确定性,最终在测量噪声、模型不确定性和姿态轨道耦合等不利因素下,实现拦截航天器在末制导阶段对目标的精准打击。
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公开(公告)号:CN118928809B
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411251546.4
申请日:2024-09-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明涉及航天器制导与控制领域,公开了一种基于参数识别的大气层外拦截器制导控制一体化方法,构建轴向不可控的拦截器制导控制一体化模型,为了提升控制系统在存在测量噪声和外界干扰情况下的鲁棒性,提出了一种基于tanh函数的非奇异固定时间滑模面,在导引头视场约束和拦截器惯性参数未知的情况下,结合参数辨识理论设计自适应的姿态轨道联合控制系统,应用固定时间控制理论设计用于空间拦截器末制导阶段的制导律与姿态跟踪控制器,本发明综合考虑了拦截过程中姿态与轨道之间的耦合效应,以及拦截器自身模型的不确定性,最终在测量噪声、模型不确定性和姿态轨道耦合等不利因素下,实现拦截航天器在末制导阶段对目标的精准打击。
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公开(公告)号:CN115092421A
公开(公告)日:2022-09-23
申请号:CN202210713937.8
申请日:2022-06-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 一种基于轨道预报和Lambert变轨方法,涉及航天器技术领域,针对现有技术中单次脉冲需要的推力过大的问题,本申请根据轨道六根数的性质设计一种基于轨道预报的中制导策略以改善拦截弹进入末制导阶段的拦截条件。同时,本申请考虑到了拦截弹在中制导阶段推力大小有限的问题,通过本申请可以实现在有限推力下保证中制导阶段在一定时间内完成。本申请可以使拦截弹的末制导开启时具有很好的拦截条件。本申请可以实现在导弹攻防对抗场景下,拦截弹中制导阶段有限推力的条件下,使用多脉冲变轨为中末制导交接班提供良好的角度约束交班条件。
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公开(公告)号:CN114815888A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210459911.5
申请日:2022-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 一种仿射形式的制导控制一体化控制方法,属于导弹模型自动化控制领域。为了解决现有制导控制一体化是非仿射模型,制导回路与控制回路无法在一个仿真步长内实现同步控制,控制精度低的问题。根据导弹目标相对运动学模型、导弹目标相对运动学模型、导弹的姿态动力学模型、由气动参数偏差引起的系统干扰、由舵机安装偏差引起的系统干扰和由导弹惯导设备测量误差引起的系统干扰,建立仿射形式的制导控制一体化模型;通过控制仿射形式的制导控制一体化模型中的u、d′1、d2和d3,得到仿射形式的制导控制一体化模型中的x1、x2和x3的界限,利用x1、x2和x3的界限控制真实的导弹。它用于作用在真实导弹上,实现较小的脱靶量。
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