sql99的博客

本文研究了一种用于无人机的能量优化航点跟踪与避障集成制导律。通过严格的最优控制理论推导出新型制导律，相比P2POGL-1在平均脱靶距离、通过角误差和能耗方面均有显著提升，并能有效补偿自动驾驶仪滞后。提出的方法将航点跟踪与避障功能集成于统一框架中，降低了任务设计复杂性。采用零努力变换和凸参数优化技术求解含不等式约束的优化问题，实现了高性能的飞行控制。仿真结果验证了该制导律在不同速度和滞后条件下的优越性与鲁棒性，适用于复杂环境下的小型无人机自主飞行任务。未来工作将聚焦于降低计算复杂度、拓展多场景应用及融合人工智

本文研究了一种能量最优的航点跟踪制导律，通过零努力变换对系统进行降阶处理，并结合拉格朗日乘子法推导出显式制导命令。针对理想和一阶自动驾驶仪动力学等特定情况进行了分析，验证了该制导律在不同场景下的有效性。通过非线性数值仿真，与合成航点制导律（SGWL）、轨迹整形航点制导律（TSWGL）和经典点对点最优制导律（P2POGL-1）进行对比，结果表明所提制导律在制导精度、飞行路径平滑性、加速度连续性和能量消耗方面具有显著优势，适用于无人机多航点跟踪任务，具备良好的实际应用前景。

本文系统介绍了无人机航点跟踪制导算法的理论基础、数学推导与实际应用。从通用最优航点跟踪算法出发，结合拉格朗日乘子法和分块矩阵求逆技术，实现了多航点与到达角度约束下的能量最优控制。通过数学归纳法证明了在MN时该算法与经典TSG算法等价，并在M<N时展现出更优的能量效率。文章还展示了无约束与部分角度约束下的数值模拟结果，验证了算法在轨迹平滑性、指令连续性和能耗降低方面的优势。进一步考虑自动驾驶仪动力学滞后影响，提出改进的能量最优制导方案，提升了实际飞行中的精度与稳定性。最后探讨了算法在巡航导弹、反舰导弹及中末段

本文系统解析了无人机最小能耗航点跟踪制导律的理论推导与应用。基于非线性与线性化运动学模型，通过零脱靶量（ZEM）变换降低系统阶数，并结合拉格朗日乘子法求解能量最优的横向加速度指令。针对无约束和具有部分飞行路径角约束的两类问题，分别推导出显式制导律，并分析了不同航点数量（N1,2,3）下的特殊情况。文章还探讨了制导律的能量最优性、反馈结构、实现步骤及注意事项，并展望了多约束优化、鲁棒性提升与多策略融合等未来研究方向，为提升无人机续航能力与任务执行精度提供了理论支撑。

本文提出了一种适用于大气层外拦截的最优制导律和一种用于无人机最小能耗航点跟踪的集成制导律。前者通过理论分析与仿真验证了其在拦截精度、控制能量优化及终端指令收敛性方面的优势，能有效处理速度变化、引力和拦截角约束；后者将路径规划与跟踪控制集成于一体，具备通用性和低设计复杂度，适用于任意数量航点与到达角度约束的任务。相比传统方法，新制导律在性能和适应性上均有显著提升，并在民用与军事场景中具有广泛应用前景。

本文研究了一种基于重力转弯的最优拦截角制导律，适用于外大气层拦截场景。该制导律通过构建以瞬时零化误差（ZEM）和拦截角误差为状态的有限时间二次调节问题，利用拉格朗日乘数法推导出显式制导命令。与传统的PNG和G2C制导律相比，新制导律无需额外补偿重力，攻角终端收敛至零，具备更高的能量效率和操作余量，平均脱靶距离低至0.18m。通过不同初始飞行路径角的仿真验证了其鲁棒性和轨迹适应性，并分析了加权函数对制导性能的影响。最后给出了实际应用中的闭环控制流程及未来优化方向。

本文提出了一种重力转弯辅助的最优制导律，通过推导考虑重力的理想碰撞三角形，并结合瞬时零努力脱靶量（ZEM）设计最优控制律，实现了在大气层外拦截任务中的高效制导。该方法利用重力而非补偿重力，在保证高拦截成功率的同时降低能量消耗，尤其当制导增益N3时可实现能量最优。通过非线性仿真验证了不同制导增益对飞行路径角收敛、攻角指令和控制能量的影响，并与经典比例导航（PNG）和碰撞制导（G2C）进行对比，结果表明所提方法在终端制导指令收敛至零和能量效率方面具有显著优势。

本文研究了导弹制导律的仿真与重力辅助优化方法。通过设定初始条件，仿真分析了不同制导增益下零努力脱靶量（ZEM）的收敛特性、积分ZEM响应及制导命令需求，验证了所提出最优PI制导律在拦截精度和能量消耗方面的优势。进一步对比了其对未知目标机动的鲁棒性，并与传统PNG、APNG及LQR-based PI制导律进行了性能比较，结果显示该律在无需目标机动信息的前提下表现出优越综合性能。针对大气层外拦截场景，提出了重力转弯辅助最优制导律，充分利用重力实现节能并保证零终端制导命令，解决了传统方法需额外补偿重力的问题。最后

本文提出了一种用于机动目标拦截的最优比例-积分（PI）制导律，通过引入零脱靶量（ZEM）的积分作为增广状态，构建线性二次优化问题并解析求解，实现了对未知目标加速度的鲁棒性与有限时间收敛。该制导律具有显式指令表达形式，结合比例项与积分项，有效降低对目标机动的敏感性，并通过逆方法揭示其与瞬时直接模型参考自适应制导律的等价性。理论分析与非线性数值模拟验证了其在脱靶量、指令幅度及收敛性能上的优越性，相较于传统PNG和APNG及其他PI制导律表现更优，具备良好的工程应用前景。

本文探讨了两种新型最优制导律：线性可观测性增强最优制导律与最优比例积分制导律。前者通过引入时变导航增益，在终端寻的阶段提升目标可观测性，其ZEM先增大后收敛至零，具备优于传统PNG及其他对比制导律的估计精度与拦截性能；后者基于PI概念构建，通过扩充积分ZEM为系统状态，降低对未知目标机动的敏感性，并揭示了其与自适应制导律的内在联系。通过非线性数值模拟、闭环UKF滤波及多方案对比验证了所提方法在拦截轨迹、导航增益变化、ZEM响应、控制努力和平均脱靶距离等方面的优越性，为被动制导系统设计提供了新思路。

本文提出了一种目标可观测性增强的最优制导律，旨在解决传统比例导航制导（PNG）在被动制导场景下可观测性不足的问题。通过分析PNG下的相对位置估计误差、累积可观测性和视线角速率特性，构建了一个兼顾可观测性增强与零脱靶量实现的线性二次优化问题，并基于最优控制理论推导出时变导航增益的最优制导指令。文章详细分析了导航增益的收敛特性、ZEM的闭式解、制导指令和速度前置角的行为，提出了权重因子ω的设计准则。进一步探讨了各参数对制导性能的影响，并结合实际应用中的硬件限制，给出了参数选择建议。该制导律在初始阶段提升目标可观

本文研究了导弹制导律中的轨迹塑造与可观测性增强问题。首先提出了一种带导引头视场约束的碰撞角控制制导律，通过引入非线性函数φ和制导增益K，实现对碰撞角误差的有效收敛，并保证速度前置角始终在允许范围内。该制导律在终端阶段提供平滑加速度指令，降低控制努力，优于现有方法。随后，针对被动导引头下目标可观测性不足的问题，提出一种基于最大化零脱靶量（ZEM）变化的线性可观测性增强最优制导律。该律通过建立有限时间线性二次优化问题并解析求解，具有物理意义明确、易于实现、能耗低和可观测性高等优点。通过几何分析和mermaid流

本文研究了一种用于处理导引头视场约束的最优轨迹塑形制导律，涵盖撞击时间和撞击角控制。通过设计非线性反馈函数φ(x)调节误差动态，推导出满足终端时间与角度约束的复合制导指令。理论分析表明，在Lyapunov框架下，该制导律能保证撞击时间与撞击角误差收敛至零，同时确保速度前置角始终小于最大允许值，避免超出视场范围。此外，通过合理选择制导增益K和φ(x)形式，可实现有限甚至零终值制导指令，提升系统稳定性与能量效率。数值模拟验证了该方法在不同期望撞击时间、不同视角约束下的有效性，并显示其相比现有方法具有更低的控制能

本文探讨了导弹制导中的最优误差动态与轨迹塑造制导律，重点分析了在满足命中时间、命中角度及导引头视野约束条件下的制导律设计。通过引入最优误差动态方法，提出了一种统一的广义制导律框架，并结合仿真验证了其在不同作战场景下的有效性。文章还讨论了制导增益的选择原则及其对能量消耗和终端性能的影响，最后展望了未来在多目标拦截、机动目标对抗及人工智能融合方向的应用潜力。

本文介绍了导弹制导中的最优误差动态理论及其在多种制导任务中的应用。通过建立跟踪误差的闭式解和最优误差动态模型，提出了一种系统化的预测-校正制导律设计方法。该方法不仅为现有非线性制导律提供了明确的性能指标和理论依据，还可广泛应用于寻的制导、撞击时间与角度控制等场景。文中详细推导了各类制导律的设计过程，并对比分析了不同应用下的性能指标特性。最后总结了主要成果，并展望了未来在奇异性处理、加权函数优化、多目标综合及不确定性应对等方面的研究方向。

本文研究导弹制导中的最优误差动态，提出一种基于施瓦茨不等式的线性二次最优控制方法，用于设计有限时间收敛的制导律。通过引入时变比例增益的最优误差动态方程 \(\dot{\varepsilon}(t) + \frac{\beta(t)}{t_{go}}\varepsilon(t) 0\)，不仅保证了跟踪误差在末端时间精确归零，还实现了特定性能指标的最小化。文章分析了\(\beta(t)\)的性质，并展示了该方法在寻的制导、命中角度、命中时间和复合制导中的应用。所提方法可将现有非线性制导律转化为最优形式，揭示其

本文系统介绍了最优制导的基本原理及其在导弹和无人机中的应用。从经典的比例导航制导（PNG）出发，分析了其局限性，并阐述了在复杂任务需求下最优制导的发展必要性。基于最优控制理论，文章详细探讨了以L1和L2范数为代表的能耗性能指标差异，重点采用L2范数构建加权能量型目标函数，实现制导指令的灵活整形。针对导弹应用，介绍了包括最优轨迹整形、增强可观测性的线性最优制导、PI型抗机动制导、重力转弯辅助及最优拦截角度制导等新型法则；对于无人机，则提出了支持多航点与角度约束的最小努力航点跟踪制导方法，有效提升续航与飞行平稳