基于输入受限的三维时空协同制导律设计OA

针对现有协同制导律多局限于二维平面、未充分考虑输入受限,拓展至三维空间时易出现制导指令失真、协同精度下降等问题,本文提出一种带视线角约束的三维时空协同制导律。首先,建立三维空间内导弹与目标的相对运动方程,结合终端视线角约束构建完整的协同制导模型。在此基础上,分维度设计协同制导律:在视线角方向,通过将导弹间的距离速度误差转化为各导弹的期望速度,确保多导弹对目标的同时打击;在视线角法向,引入双曲正切函数对控制输入进行约束,同时基于齐次理论严格证明视线角可在有限时间内收敛至期望角度。该制导策略有效兼顾时间协同与角度协同,使导弹能够同步满足打击时序与姿态精度要求,并构造扩张状态观测器补偿目标机动扰动。最后,通过仿真实验验证了所提协同制导算法的有效性与可行性。仿真结果表明,导弹脱靶量均小于0.1 m,视线角误差小于0.3°,3枚导弹总饱和时间相较现有方案减少了32.13%,为三维空间下多导弹协同拦截任务提供了可靠的技术方案。