孙雪琪,张锐
(1.北京电子工程总体研究所,北京 100854;2.中国航天科工集团第二研究院 研究生院,北京 100854)
临近空间高超声速滑翔飞行器(hypersonic technology vehicle 2)HTV2 能够在临近空间实现高速高机动无动力滑翔,实施远距离快速打击。面对这种高速、高机动性目标,拦截弹通常采用复合制导拦截策略。拦截弹需要对目标机动进行稳定跟踪预测,以便拦截弹以最佳的相对几何关系进入末制导[1]。目前国内外对于跟踪临近空间高超声速滑翔飞行器的研究有很多,主要分为基于动力学方程和运动学方程2 类。文献[2]基于目标动力学方程,引入了2 个气动力参数,并使用扩展卡尔曼滤波对该气动参数进行辨识滤波。文献[3]对临近空间高速高机动目标的跟踪算法展开了深入研究,主要针对快速准确的航迹起始和稳定的目标航迹维持来进行展开。文献[4]介绍了几种机动目标跟踪模型和滤波算法,并针对影响跟踪滤波性能的因素进行了分析,引出了自适应跟踪滤波算法研究的必要性。文献[5]提出了一种自适应网格交互多模型算法,该方法能处理自适应时变模型集合,随时调整当前时刻使用的模型数量,并通过数值仿真结果验证了所提算法有效性。
拦截弹使用目标跟踪滤波器可以提取目标机动信息[6],之后利用这些信息对目标轨迹进行预测,获取弹目交会区域,进而计算出拦截弹所要满足的中制导约束[7-8]。目前,针对高超声速滑翔飞行器轨迹预测的主要方法也分为基于动力学和运动学模型两大类。……