事件触发机制下具有视场约束的三维协同制导

doi:10.7527/S1000-6893.2023.28687

Abstract

Abstract:

To meet the requirement for simultaneousness of multiple anti-ship missiles in attacking a ship target， this paper investigates the time-cooperative guidance problem with the event-triggered control method by considering the seeker’s field-of-view constraint. A three-dimensional time-cooperative guidance law consisting of the three-dimensional proportional navigation guidance law and an event-triggered bias term is proposed based on the three-dimensional coupled nonlinear model， and the event- event-triggering conditions are also provided. The bias term utilizes a nonlinear function to ensure that the velocity lead angle is bounded to satisfy the seeker’s field-of-view constraint and enables the impact times of multiple missiles can synchronize by means of a distributed event-triggered consensus protocol， thus reducing the frequency of cooperative control system updates and communication resource consumption. Using the Lyapunov theory， the convergence of the proposed distributed cooperative guidance law is demonstrated to have no Zeno behavior. Finally， numerical simulations are conducted to verify the effectiveness and robustness of the proposed three-dimensional cooperative guidance law.

Key words: event-triggered, field-of-view constraint, time cooperative guidance, cooperative communication, discontinuous communication

CLC Number:

V448

Zhichuan HE, Jiang WANG, Shipeng FAN, Peng WANG, Miao HOU. Three-dimensional cooperative guidance with field-of-view constraints based on event-triggered mechanism[J]. Acta Aeronautica et Astronautica Sinica, 2024, 45(3): 328687-328687.

Figures/Tables 11

Fig.1

Fig.2

Table 1

Initial conditions of simulation

导弹	位置/km	速度/（m·s^-1）	前置倾角/（°）	前置偏角/（°）
$M 1$	（6， 0， 7）	260	10	-10
$M 2$	（7， 0， 6）	270	20	15
$M 3$	（8， 0， 5）	260	25	-15
$M 4$	（9， 0， 4）	280	20	-20

Table 1

Fig.3

Fig.4

Fig.5

Fig.6

Table 2

Different initial conditions

导弹	位置/km	速度/（m·s^-1）	前置倾角/（°）	前置偏角/（°）
$M 1$	（5， 0， 6）	300	10	-10
$M 2$	（8， 0， 3）	320	0	44
$M 3$	（7， 0， 3）	300	44	0
$M 4$	（6， 0， 5）	310	10	10

Table 2

Fig.7

Fig.8

Fig.9

References 29

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Three-dimensional cooperative guidance with field-of-view constraints based on event-triggered mechanism

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