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摘要
为提高制导控制系统的性能，在拦截空中目标的末制导段，基于预设性能控制与动态面控制方法设计了一种一体化导引控制律。建立了具有非匹配不确定性的制导控制一体化模型。分析了拦截过程中拦截弹受到的攻击角约束和输入饱和约束，针对执行器受限，建立了辅助系统将受限系统转化为非受限系统。针对非受限系统，在动态面控制的基础上，利用预设性能趋近律，使跟踪误差按预设性能收敛，确保视线角、视线角速率、攻角跟踪误差在有限时间内收敛至预设范围内，以满足零控拦截条件和攻击角约束。运用Lyapunov函数稳定性理论严谨地证明了终端视线角跟踪误差、视线角速率的有限时间收敛性，以及系统的一致最终有界性。为保证控制律的执行，设计了非线性观测器对攻角进行观测，利用自适应律对模型不确定性进行估计。最后进行仿真实验，结果表明，所提设计方法能够使拦截弹在打击具有不同机动形式的目标时，均具备较好的导引控制性能。
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单位空军工程大学
