超视距捷联红外复合制导方法研究

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1、硕士学位论文超视距捷联/红外复合制导方法研究RESEARCHONCOMPOUNDGUIDENCEMETHODOFSINS/INFRAREDBEYONGVISUALRANGE吕世博哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：V448.2学校代码：10213国际图书分类号：629.78密级：公开工学硕士学位论文超视距捷联/红外复合制导方法研究硕士研究生：吕世博导师：黄显林教授申请学位：工学硕士学科：控制科学于工程所在单位：航天学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:V448.2U.D.C:629.78Di

2、ssertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONCOMPOUNDGUIDENCEMETHODOFSINS/INFRAREDBEYONGVISUALRANGECandidate：ShiboLuSupervisor：Prof.XianlinHuangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ControlscienceinEngineeringAffiliation：CollegeofAstronauticsDateofDefenc

3、e：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology摘要摘要制空权是现代战争的必争目标，具有超视距攻击能力的远程空空导弹是争夺制空权的有效武器。不管是红外导引头还是雷达导引头都无法满足如此远距离的作战要求，所以为了实现增程作用，必须采取复合制导的制导方式，引入中制导段实现增程作用。本文针对无数据链的复合制导方法开展研究。首先，介绍了复合制导体制的工作原理，给出了文中常用的坐标系以及捷联惯导系统的工作原理。为保证载机的安全，本文取消中制导过程载机和导弹之间的数据链，导

4、弹自主飞向预测交班点，所以必须保证目标运动状态估计的准确性。为此，本文研究了多模型估计算法，可以较好地估计目标的运动状态，以便准确的估计预测交班点，并讨论了目标机动对截获概率的影响。其次，预测交班点估计完成以后，本文设计了使导弹尽快飞抵预测交班点的PI中制导律。到达预测交班点以后，若导引头交接班成功，则可以生成末制导指令，本文设计了中末制导弹道交接班方法，使导弹加速度指令平滑过渡。并证明了交接班算法的合理性和准确性。推导了截获概率的解析表达式。对影响截获概率的几个因素进行了分析。讨论了惯性元件误差对截获概率的影响。最后，对整个飞行方案进行了仿真分析

5、，验证了文中提出的交班点预测算法，PI中制导律，中末制导交接班算法，截获概率计算方法。并计算了不同初始状态下的截获概率，分析了影响截获概率的因素。关键词：目标跟踪，中制导律，交接班，截获概率IAbstactAbstractThecompetitionforairsupremacyinmodernwarfareisquiteintense.RemoteairmissilewhichhastheBVRattackcapabilityisaneffectiveweaponinthefightforairsupremacy.Nonesingleformof

6、guidanceandseekercanmeettherequirementsofthelong-rangecombat.Sowemusttakethecompoundguidancesystem,whichcontainsamid-coursephasethatcanextendtheshootingrange.Inthispaper,thequestionofcompoundguidancemethodwithoutdatalinktobeconsidered.Firstlytheprincipleofcompoundguidancesyste

7、mandthecoordinateswasintroduced.HowtheSINSworkswasalsomentioned.Tokeepthecarrieraircraftsafe,thedatalinkbetweenthemissileandthecarrieriscanceled,themissileflytothepredictionhandoverpoint(PHP)independently.Soitisnecessarytoensuretheaccuracyofthetargetmotionstateestimation.TheIn

8、teractingMultipleModelmethod(IMM)wasconsideredwhichcouldestim