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公开(公告)号:CN117852415B
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202410256806.0
申请日:2024-03-07
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/27 , G06N5/04 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种基于变步进退法的超高速飞行器机动空间解算方法及装置,涉及超高速飞行器与拦截器攻防博弈技术领域,方法包括:构建超高速飞行器与拦截器的运动模型,并设定仿真限制条件,得到仿真运动模型;基于仿真运动模型构建拦截器的机动拦截策略;构建超高速飞行器与拦截器的机动空间;基于仿真运动模型、拦截器的机动拦截策略及机动空间,采用变步进退法确定不同攻防博弈态势下机动空间内的不可逃逸区、机动逃逸区及无威胁区,以对超高速飞行器进行机动空间解算。本发明提高了超高速飞行器机动空间解算的效率,进而提高了超高速飞行器在突防博弈作战中的作战效能。
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公开(公告)号:CN117891271A
公开(公告)日:2024-04-16
申请号:CN202410303222.4
申请日:2024-03-18
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/46 , G05D109/28
Abstract: 本发明提供了一种考虑时间和角度约束的高速飞行器三维协同制导方法,涉及飞行器协同制导领域,包括:根据飞行器的状态信息确定各个飞行器的终端约束条件;状态信息包括飞行器初始时刻的空间位置、速度、弹道倾角、弹道偏角,目标的位置以及速度;所述终端约束条件包括攻击时间约束以及攻击角度约束;基于飞行器‑目标的三维相对运动模型,在俯仰通道,根据所述攻击时间约束确定飞行器的俯仰制导指令;基于飞行器‑目标的三维相对运动模型,在偏航通道,根据所述攻击角度约束确定飞行器的偏航制导指令;根据所述俯仰制导指令以及所述偏航制导指令控制各个飞行器运动。本发明能够在三维空间中实现水平面内的多方位打击,提高制导精度。
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公开(公告)号:CN117852415A
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202410256806.0
申请日:2024-03-07
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/27 , G06N5/04 , G06F17/11 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开一种基于变步进退法的超高速飞行器机动空间解算方法及装置,涉及超高速飞行器与拦截器攻防博弈技术领域,方法包括:构建超高速飞行器与拦截器的运动模型,并设定仿真限制条件,得到仿真运动模型;基于仿真运动模型构建拦截器的机动拦截策略;构建超高速飞行器与拦截器的机动空间;基于仿真运动模型、拦截器的机动拦截策略及机动空间,采用变步进退法确定不同攻防博弈态势下机动空间内的不可逃逸区、机动逃逸区及无威胁区,以对超高速飞行器进行机动空间解算。本发明提高了超高速飞行器机动空间解算的效率,进而提高了超高速飞行器在突防博弈作战中的作战效能。
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公开(公告)号:CN117826616A
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202410238507.4
申请日:2024-03-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开一种基于序列凸优化的飞行器快速轨迹规划方法及装置,涉及飞行器制导与控制领域,方法包括:以飞行器入轨时终端质量最大为性能指标,考虑初始边界约束、终端边界约束、推力约束及过载约束,结合飞行器的动力学模型,建立飞行器上升入轨的初步轨迹规划模型;采用变量代换的方式消除动力学模型的非线性项,凸化初步轨迹规划模型的性能指标及推力约束;采用连续线性化及泰勒展开的方式对代换后的动力学模型及终端边界约束进行凸化,得到完全凸化的轨迹规划模型;采用均匀离散方式及四阶龙格库塔法求解,确定最优状态量及最优控制量,以对飞行器进行轨迹规划,本发明提高了飞行器轨迹规划的精度及效率。
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公开(公告)号:CN117908385B
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202410308884.0
申请日:2024-03-19
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于参数辨识的飞行器滑模控制方法,涉及飞行器控制技术领域,包括:采用深度森林算法对飞行器动力学模型的参数样本进行训练拟合,构建离线参数策略库;所述离线参数策略库包括气动参数和推力参数;采用最小二乘支持向量回归算法对所述气动参数进行在线辨识修订;基于所述推力参数和修订后的气动参数构建误差动力学方程;基于误差动力学方程,采用自适应超螺旋滑模算法建立飞行器滑模控制器;基于所述飞行器滑模控制器对飞行器进行滑模控制。本发明能够提高飞行器参数建模精度、收敛速度与系统鲁棒性,实现对飞行器的精准控制。
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公开(公告)号:CN117873136B
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202410268676.2
申请日:2024-03-11
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/46 , G05D109/28
Abstract: 本发明公开一种高速飞行器协同飞行与预设性能避碰的控制方法,涉及高速飞行器协同飞行控制领域。本发明根据高速飞行器的动力学模型和整体的分布式位置跟踪误差,基于固定时间控制理论设计分布式队形保持器,并在高速飞行器协同飞行的队形保持阶段利用分布式队形保持器进行协同飞行控制,其采用的分布式通信策略减小了通信压力,固定时间控制提升了各高速飞行器位置跟踪误差的收敛精度与速度,从而能够提高协同飞行的效率和打击效能;进一步地,在队形变换阶段通过设计变换轨迹与预设性能控制的避碰控制器,精确限定队形位置跟踪误差的瞬态性能与稳态性能,避免了碰撞与超调,保障了队形变换过程的安全性。
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公开(公告)号:CN118665724A
公开(公告)日:2024-09-20
申请号:CN202410771010.9
申请日:2024-06-14
Applicant: 西北工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 本发明公开了一种近距离等离子体羽流空间操控制导方法、系统、设备、介质及程序,属于航天航空技术领域。方法包括建立目标航天器的姿态动力学模型;根据目标航天器的姿态动力学模型,获取目标航天器的运行情况;将服务航天器设置在目标航天器的包络线上,并根据目标航天器的运行情况设计近距离羽流操控最优制导律;根据近距离羽流操控最优制导律,确定在目标航天器的包络线上的服务航天器的羽流指向。本方法使得服务航天器的喷口进入目标航天器的包络线、更加接近目标帆板,并不与失效目标发生碰撞,羽流冲击力更大,使得效率更高。
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公开(公告)号:CN117891271B
公开(公告)日:2024-05-31
申请号:CN202410303222.4
申请日:2024-03-18
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/46 , G05D109/28
Abstract: 本发明提供了一种考虑时间和角度约束的高速飞行器三维协同制导方法,涉及飞行器协同制导领域,包括:根据飞行器的状态信息确定各个飞行器的终端约束条件;状态信息包括飞行器初始时刻的空间位置、速度、弹道倾角、弹道偏角,目标的位置以及速度;所述终端约束条件包括攻击时间约束以及攻击角度约束;基于飞行器‑目标的三维相对运动模型,在俯仰通道,根据所述攻击时间约束确定飞行器的俯仰制导指令;基于飞行器‑目标的三维相对运动模型,在偏航通道,根据所述攻击角度约束确定飞行器的偏航制导指令;根据所述俯仰制导指令以及所述偏航制导指令控制各个飞行器运动。本发明能够在三维空间中实现水平面内的多方位打击,提高制导精度。
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公开(公告)号:CN117873136A
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202410268676.2
申请日:2024-03-11
Applicant: 西北工业大学
IPC: G05D1/46 , G05D109/28
Abstract: 本发明公开一种高速飞行器协同飞行与预设性能避碰的控制方法,涉及高速飞行器协同飞行控制领域。本发明根据高速飞行器的动力学模型和整体的分布式位置跟踪误差,基于固定时间控制理论设计分布式队形保持器,并在高速飞行器协同飞行的队形保持阶段利用分布式队形保持器进行协同飞行控制,其采用的分布式通信策略减小了通信压力,固定时间控制提升了各高速飞行器位置跟踪误差的收敛精度与速度,从而能够提高协同飞行的效率和打击效能;进一步地,在队形变换阶段通过设计变换轨迹与预设性能控制的避碰控制器,精确限定队形位置跟踪误差的瞬态性能与稳态性能,避免了碰撞与超调,保障了队形变换过程的安全性。
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公开(公告)号:CN105631216A
公开(公告)日:2016-06-01
申请号:CN201511019037.X
申请日:2015-12-29
Applicant: 西北工业大学
CPC classification number: G06F17/142 , G16Z99/00
Abstract: 本发明公开了一种混合正弦信号分离方法及系统,用于解决现有正弦信号分离方法效率低的技术问题。技术方案是首先构造转换举证,然后运用微分跟踪器构造混合正弦信号相应的偶数阶微分信号,并利用偶数阶微分信号构造偶数阶微分信号向量,最后通过求解方程组得到混合正弦信号的包括常量分量在内的所有分量信号。本发明采用微分跟踪器是非模型的跟踪器,利用微分跟踪器分离混合正弦信号能够保持实时性的同时,提高了正弦信号分离的精度和效率。
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