拒止环境下基于"忠诚僚机"的护航策略

摘要：

护航策略一直是各军事大国的重点研究内容之一,拒止环境具有强电磁干扰、强对抗博弈等特点,进而对护航策略提出了更高的要求.提出了一种基于分布式时变编队跟踪控制方法的护航策略,该策略中由高成本长机探测到敌方来袭导弹,在进行规避的同时,释放多个低成本僚机担任"忠诚僚机".采用时变编队跟踪的控制方法,使僚机始终处于长机与敌方来袭导弹的视线轴上,必要时牺牲僚机以保全长机.针对敌方来袭导弹的方位角是全局信息,设计了分布式观测器对其进行估计.在拒止环境下,复杂电磁干扰带来通信时断时续,导致长机与僚机及僚机与僚机之间的通信拓扑存在切换.为应对电磁干扰对通信拓扑的破坏,提高抗电磁干扰能力,考虑僚机外部扰动和长机规避机动动作同时存在的情况,基于观测器理论、自适应控制理论和滑模控制理论,构造了具体通信拓扑切换机制的分布式控制协议,并利用Lyapunov理论证明了僚机采用该协议能够实现拒止环境下基于"忠诚僚机"的护航策略.通过仿真模拟导弹来袭场景,验证了所提策略的有效性.

关键词：护航策略、拒止环境、分布式观测器、滑模控制、自适应控制

所属期刊栏目：47

分类号：V249(航空仪表、航空设备、飞行控制与导航)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国防创新特区项目;北京市自然科学基金;航空科学基金

在线出版日期：2021-06-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1058-1067