[发明专利]一种采用非线性比例与积分型补偿预估器的前置导引方法

权利要求书

1.一种采用非线性比例与积分型补偿预估器的前置导引方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S10，采用导引头设备，对飞行器与目标之间的视线角、视线角速率、侧向误差进行测量，同时在飞行器上安装姿态陀螺仪，测量飞行器的偏航角信号；

步骤S20，根据所述偏航角信号，根据侧向位移偏差条件提取前置角信号；根据所述的偏航角与前置角信号进行比较，得到前置偏差信号；根据所述的偏航角信号与视线角信号进行比较，得到偏航偏差信号如下：

e₀＝ψ-ψ_a；

e₁＝ψ-q；

其中ψ为飞行器偏航角信号；q为视线角信号，ψ_a为前置角，其形成方式是截取t_a时刻的偏航角信号值；而t_a的得到方式为截取条件|e_z|≤|0.5e_z0|首次满足的时刻，e_z为飞行器与目标侧向位移偏差信号，e_z0为e_z的初始值；e₁为前置偏差信号，e₀为偏航偏差信号；

步骤S30，根据所述前置偏差信号、偏航角偏差信号、侧向位移偏差信号，视线角信号，视线角速率信号，进行线性叠加，组成导引初级信号如下：

其中k₁、k₂、k₃、k₄、k₅为常值参数；e₁为偏航偏差信号，e₀为前置偏差信号，e_z为侧向位移偏差信号，q为视线角信号，视线角速率信号；u₁即为导引初级信号；

步骤S40，根据所述的前置偏差信号、偏航角偏差信号、侧向位移偏差信号，视线角信号，视线角速率信号，构建非线性比例积分型补偿预估观测器，得到系统不确定性观测信号；

p(n+1)＝p(n)+T₁p_d1；

w＝e₁+q+p；

其中，p为观测器的状态，其初始值设置为0；p_d为观测器状态更新变量，p_d1为非线性更新变量，k_d1、k_d2、k_d3、k_d4、k_d5、k_d6、k_d7、k_d8、k_d9、k_d10、k_d11、k_d12、k_d13、ε₁为常值参数；e₁为偏航偏差信号，e₀为前置偏差信号，e_z为侧向位移偏差信号，q视线角信号，视线角速率信号； u_z为偏航通道综合信号，其中p(n+1)为观测器状态p的第n+1个数据，T₁为数据间的时间间隔，可以选取为T₁＝0.001；w为最终所求的系统不确定性观测信号；

步骤S50，将所述的系统不确定性观测信号，叠加于导引初级信号，得到最终的导引综合信号，并经过参数调试后，输送给飞行器偏航通道姿态稳定系统，从而解算出舵信号，控制飞行器精确命中航向目标。

2.根据权利要求1所述的一种采用非线性比例与积分型补偿预估器的前置导引方法，其特征在于，将所述的系统不确定性观测信号，叠加于导引初级信号，得到最终的导引综合信号包括：

u_z＝u₁-k_ww；

其中u_z为导引综合信号，u₁为导引初级信号，w为系统不确定性观测信号，k_w为常值参数。