基于規定收斂律算法的二階滑模制導律設計及仿真

朱潤人，李魁武，張春帥，趙永娟，張鵬飛*

（1.中北大學軍民融合協同創新研究院，太原 030051；2.北方自動控制技術研究所，太原 030006）

0 引言

導彈以近似零脫靶量擊中目標需要一定的導引規律。幾十年來，比例導引法因其在工程上簡單易用的特點得到了深入的研究，并在此基礎上考慮目標機動的特點發展出了增廣比例導引律。隨著現代控制理論研究的深入，基于非線性控制理論的現代制導律，如微分幾何制導律、微分對策制導律和魯棒制導律等得到迅速發展，其對目標機動的情況表現出良好的效果。但是，古典制導律與現代制導律的應用一般都需要獲得視線角速率的信息，而對于一些被動式的制導系統導引頭測得的彈目視線角速率和彈體姿態角速率高度耦合［1］，因此，需要利用微分器估計視線角速率的信息。目前應用較多的是卡爾曼濾波器，但是該方法算法復雜，計算量大，且在目標機動情況下的魯棒性較差［2-3］；文獻［4］提出了一種采用數值微分方法構造的觀測模型，但其對噪聲具有放大作用；文獻［5-6］提出了一種基于高增益觀測器的制導律和一種基于H∞觀測器的制導律，并考慮了視線角速率的收斂問題，但是此類觀測器存在偏微分不等式解析解求解困難的問題；文獻［7］微分器研究了幾種非線性微分器，并給出了嚴格證明；文獻［8］在此基礎上推導了一種具有良好特性的非線性比例導引律，但是此類非線性觀測器采用飽和函數替換了符號函數，實際上降低了魯棒性。……