【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于飞行器协同制导，尤其涉及一种基于拦截器集群协同的博弈制导指令形成方法。
技术介绍
1、在拦截强突防目标对抗场景下，传统制导线性设计手段难以满足集群目标的高精度拦截需求，主要表现在：传统制导线性设计基于线性化制导模型设计矫正环节形成线性博弈制导指令，在目标突防机动等条件下线性博弈制导指令难以快速使制导偏差收敛，无法令制导偏差在制导有限时间下实现收敛，从而导致拦截精度不高，拦截失败。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于拦截器集群协同的博弈制导指令形成方法。
2、本专利技术通过以下技术方案得以实现。
3、本专利技术提供的一种基于拦截器集群协同的博弈制导指令形成方法，包括以下步骤：
4、s1、获取目标探测位置信息，根据目标探测位置信息计算目标机动区域；
5、s2、获取拦截器集群数量，构建空域协同计算公式，根据拦截器集群数量、空域协同计算公式和目标机动区域计算空域协同覆盖结果；
6、s3、计算拦截器剩余飞行时间，通过偏置比例导引方法，根据拦截器剩余飞行时间和空域协同覆盖结果形成博弈制导指令。
7、优选地，所述目标探测位置信息包括包括位置矢量、速度矢量、末制导时间、目标初始俯仰角、目标初始方位角和垂直于初始速度矢量方向的最大机动位移量。
8、优选地，所述根据目标探测位置信息计算目标机动区域的表达式如下：
9、
10、式中，δβ±t,max为机动区
11、
12、式中，α为目标俯仰角、β为目标方位角、α0为目标初始俯仰角、β0为目标初始俯仰角。
13、优选地，所述空域协同计算公式包括拦截器数量二计算公式、拦截器数量三计算公式和拦截器数量四计算公式。
14、优选地，所述拦截器数量二计算公式的表达式如下：
15、
16、式中，αmi和βmi为第i个拦截器的俯仰角和方位角，i＝1，2、α0为目标初始俯仰角、β0为目标初始方位角、δαt，max为机动区域椭圆长半轴。
17、优选地，所述拦截器数量三计算公式的表达式如下：
18、
19、式中，αmi0和βmi0为第i个拦截器的俯仰角和方位角，i＝1，2，3、α0为目标初始俯仰角、β0为目标初始方位角、δαt，max为机动区域椭圆长半轴、δβt，max为机动区域椭圆短半轴。
20、优选地，所述拦截器数量四计算公式的表达式如下：
21、
22、式中，αmi00和βmi00为第i个拦截器的俯仰角和方位角，i＝1，2，3，4、α0为目标初始俯仰角、β0为目标初始方位角、δαt，max为机动区域椭圆长半轴、δβt，max为机动区域椭圆短半轴。
23、优选地，所述计算拦截器剩余飞行时间的表达式如下：
24、
25、式中，tgoi为第i个拦截器剩余飞行时间、ri为第i个拦截器和目标的相对距离、vmi为第i个拦截器速度、σi为第i个拦截器速度前置角、n为比例导引系数。
26、优选地，所述通过偏置比例导引方法，根据拦截器剩余飞行时间和空域协同覆盖结果形成博弈制导指令的表达式如下：
27、
28、式中，azi，ayi为拦截器i在z方向上和y方向上的博弈制导指令、kzi，kyi为角度约束系数、n为比例导引系数、αmi和βmi为第i个拦截器的俯仰角和方位角、vmi为第i个拦截器速度、vt为目标速度、σi为第i个拦截器速度前置角、ri为第i个拦截器和目标的相对距离、abi，aci，aoi为中间变量、θmi和φmi分别为拦截器i的轨道倾角和轨道偏角、ki为修正系数、ei为剩余时间误差、ιi为系数且ιi＞0、tci为时间补偿项、r为拦截器与目标相对距离、ri，di，pi为计算参数。
29、本专利技术的有益效果在于：
30、在拦截强突防目标对抗场景下，通过对抗过程中目标拦截区域在线预测完成拦截器集群协同覆盖拦截策略设计，基于剩余飞行时间一致原则，在拦截过载、飞行时间有限及空域协同覆盖等约束条件下，形成拦截器集群博弈制导指令，使拦截器在可用过载约束下形成需要的过载指令，制导偏差在制导有限时间下实现收敛及目标机动覆盖，拦截器集群响应博弈制导指令完成拦截制导飞行，从而实现对强突防目标的高精度拦截。
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1.一种基于拦截器集群协同的博弈制导指令形成方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的博弈制导指令形成方法，其特征在于，所述目标探测位置信息包括包括位置矢量、速度矢量、末制导时间、目标初始俯仰角、目标初始方位角和垂直于初始速度矢量方向的最大机动位移量。
3.如权利要求1所述的博弈制导指令形成方法，其特征在于，所述根据目标探测位置信息计算目标机动区域的表达式如下：
4.如权利要求1所述的博弈制导指令形成方法，其特征在于，所述空域协同计算公式包括拦截器数量二计算公式、拦截器数量三计算公式和拦截器数量四计算公式。
5.如权利要求4所述的博弈制导指令形成方法，其特征在于，所述拦截器数量二计算公式的表达式如下：
6.如权利要求4所述的博弈制导指令形成方法，其特征在于，所述拦截器数量三计算公式的表达式如下：
7.如权利要求4所述的博弈制导指令形成方法，其特征在于，所述拦截器数量四计算公式的表达式如下：
8.如权利要求1所述的博弈制导指令形成方法，其特征在于，所述计算拦截器剩余飞行时间的表达式如下
9.如权利要求1所述的博弈制导指令形成方法，其特征在于，所述通过偏置比例导引方法，根据拦截器剩余飞行时间和空域协同覆盖结果形成博弈制导指令的表达式如下：
...【技术特征摘要】
1.一种基于拦截器集群协同的博弈制导指令形成方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的博弈制导指令形成方法，其特征在于，所述目标探测位置信息包括包括位置矢量、速度矢量、末制导时间、目标初始俯仰角、目标初始方位角和垂直于初始速度矢量方向的最大机动位移量。
3.如权利要求1所述的博弈制导指令形成方法，其特征在于，所述根据目标探测位置信息计算目标机动区域的表达式如下：
4.如权利要求1所述的博弈制导指令形成方法，其特征在于，所述空域协同计算公式包括拦截器数量二计算公式、拦截器数量三计算公式和拦截器数量四计算公式。
5.如...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨光鑫，刘玉祥，宁方清，龙永松，任韦，亚明生，李欣，何国松，苏金旺，刘灵楠，
申请(专利权)人：江南机电设计研究所，
类型：发明
国别省市：
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