水尊师，魏东辉，徐 骋

（北京机电工程研究所，北京 100074）

0 引言

制导控制一体化设计思想与传统的制导、控制独立设计不同，它将弹目相对运动关系和导弹自身的动力学特性作为一个整体的被控对象来研究，因此能够充分利用制导和控制回路之间的耦合关系，实现制导与控制回路间的最优化协调，从而利于导弹机动性能的发挥以及命中精度的提高。

国内外学者对导弹制导控制一体化进行研究，取得了一些成果。Lin［1］通过将传统的制导设计和控制集成，采用最优方法最先开展了导弹的制导控制一体化研究。文献 ［2］采用终端滑模设计了一体化控制律。文献 ［3］利用特征结构配置方法设计了俯仰通道控制律。文献 ［4］和 ［5］利用线性最优控制对导弹进行制导控制一体化设计，采用次优化θ－D控制方法完成了导弹的制导与控制一体化的设计。目前，制导控制一体化设计方案较多，包括六自由度模型 θ－ D［5］，反馈线性化控制［6］，SDRE 控制［7］，动态逆方法［8］，这些设计更多的集中在采用一个框架将制导方程和控制方程统一起来，但是对于制导回路和控制回路之间固有的时间尺度仍然没有深入研究，难以实现制导与控制回路间的高度优化协调，不利于充分发挥导弹的机动性能和进一步提高导弹的命中精度。

本文首先介绍了制导控制一体化产生的优势，其次分析了时间尺度差异对制导控制一体化设计的影响，接着提出采用预测控制来体现时间尺度的差异性影响，通过对未来一段时间状态变量变化过程的预测来准确捕获动态过程特征，利用连续时间非线性预测控制，实现在线控制律的生成。……