带扩张观测器的新型滑模导引律

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ｔｉｏｎｎｄａｇｏｏｄａｂｉｌｉｔｙｏｆａｎｔｉ－ｊｍｍａｉｎｇ．ｈｅＴｕｉｇｄａｎｃｅｌａｗｄｅｓｉｇｎｅｄｈｓａｂｅｔｔｅｒｕｉｇｄａｎｃｅｐｅｒｆｏｒｍｎｃａｅｔｈａｎｔｈａｔｏｆｐｒｏｐｏｔｒｉｏｎｌａｎａｖｉｇａ —
（ＡｉｒａｎｄＭｉｓｓｉｌｅＤｅｆｅｎｓｅＣｏｌｌｅｇｅ，ＡｉｒＦｏｒｃｅＥｎｇｉｎｅｅｉｒｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ＇ａｎ７１００５１，Ｃｈｉｎａ）
ｕｉｇｄａｎｃｅｌａｗｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｙｄｙｎａｍｉｃｃｈｒａａｃｔｅｉｓｒｔｉｃｓａｎｄｔｒｇａｅｔｍａｎｅｕｖｅｉｎｒｇＷａＳｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｔｈｅｎ，ａｎｅｘｔｅｎｄｅｄｏｂｓｅｒｖｅｒＷａｓｕｓｅｄｔｏｅｓ－
ｔｉｏｎｒａｔｅｏｆｔａｒｇｅｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｏｆｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｅｘｔｅｎｄｅｄｏｂｓｅｒｖｅｒｈａｓｆａｓｔｓｐｅｅｄｏｆｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ，ｈｉｇｈａｃｃｕｒａｃｙｏｆｅｓｔｉｍａ－
王华吉，简金蕾，雷虎民，李
（空军工程大学防空反导学院，西安
解，马卫东
７１００５１）

摘要：在精确制导问题中，为克服目标机动和弹体动态特性对制导精度的影响，建立了平面内的弹目相对运动模型，在
此基础上建立考虑导弹动态特性的制导模型；为提高末制导精度，设计了考虑导弹动态特性和目标机动的自适应滑模导引律；为了实现该导引律，利用带有滤波器的扩张观测器估计视线角速率、视线角加速度、目标机动加速度及其变化率等制导信息。仿真结果表明，扩张观测器收敛速度快、估计精度高，且具有较强的抗干扰能力；在不同机动条件下，所设计的考虑导弹动态特性的含扩张观测器的改进滑模控制律相比于比例导引律、增广比例导引律和滑模导引律具有较好的导引性能。关键词：滑模导引律；扩张观测器；自动驾驶仪；导引精度
ｔｉｍａｔｅｔｈｅｕｉｇｄａｎｃｅｍｅｓｓａｇｅｓｕｃｈａｓｔｈｅｒａｔｅｏｆｌｉｎｅ・ｏｆ－ｓｉｇｈｔ（ＬＯＳ），ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｏｆＬＯＳ，ｍｎｅａｕｖｅｒｉｎｇａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｎｄａａｃｃｅｌｅｒａ－
固体火箭技术第３８卷第５期
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｌｉｄＲｏｃｋｅｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＶ０１．３８Ｎｏ．５２０１５
带扩张观测器的新型滑模导引律①
Ａｎｅｗｓｌｉｄｉｎｇｍｏｄｅｇｕｍｉｄａａｎｃｅｌａｗｂａｓｅｄｏｎ
ｅｘｔｅｎｄｅｄｓｔａｔｅｏｂｓｅｒｖｅｒ
ＷＡＮＧＨｕａ－ｊｉ，ＪＩＡＮＪｉｎ — ｌｅｉ，ＬＥＩＨｕ — ｍｉｎ，ＬＩＪｉｅ，ＭＡＷｅｉ－ｄｏｎｇ
中图分类号：Ｖ４４８．１５文献标识码：Ａ文章编号：１００６－２７９３（２０１５）０５－０６２２－０６
ＤｏＩ：１０．７６７３／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－２７９３．２０１５．０５．００４
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｏｖｅｒｃｏｍｅｔｈｅｅｆｅｃｔｏｆｔａｒｇｅｔｍａｎｅｕｖｅｉｎｒｇａｎｄｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｉｓｒｔｉｃｓａｓｇｕｉｄｎｃａｅａｃｃｕｒａｃｙｉｎｕｉｇｄａｎｃｅｐｒｏｃｅｓｓ．ａｕｉｇｄｎｃａｅｍｏｄｅｌｗｉｔｈｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｉｒｓｔｉｃｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｗａｓｉｆｓｔｒｌｙｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｍｏｄｅｌ，ａｎａｄａｐｔｉｖｅｓｌｉｄｉｎｇｍｏｄｅ