张 旭 周 军 呼卫军

西北工业大学精确制导与控制研究所，西安 710072



双红外导引头信息融合三维角度约束制导方法

张 旭 周 军 呼卫军

西北工业大学精确制导与控制研究所，西安 710072

两个拦截器的红外导引头对目标飞行器进行同步观测，而后进行集中式多传感器信息融合。信息融合目标运动估计采用交互式多模型方法IMM，使用常速度模型CV和自适应加速度模型ACA描述目标的运动，滤波器采用成熟的扩展卡尔曼滤波EKF。设计视线运动规律，拦截器按照此规律运动便可以期望的视线角命中目标。基于Lyapunov稳定性理论，得到了实现视线运动、使脱靶量和指令角度偏差收敛于0的加速度指令。最后数值仿真证明滤波系统与制导律配合工作可以完成对目标的拦截，脱靶量平均值小于0.2m，视线角度偏差小于1°。

多源信息融合；目标运动分析；角度约束制导

大气层外拦截器所使用的红外导引头仅能提供目标角度信息，限制了制导律的使用。本文通过2枚拦截器的导引头观测目标，进行目标运动信息估计，并以此为基础设计角度约束制导。

多红外导引头目标信息融合估计属于被动多传感器机动目标跟踪范畴。红外导引头不能提供距离信息，必然面对非线性跟踪问题，这一直以来是目标跟踪领域面临的挑战。多传感器信息融合，以及被动跟踪领域已有的一些学术专著及论文，多是纯数学研究，没有应用于大气层外拦截的适应性研究。

对于机动目标跟踪，需要多个模型对目标运动的不同阶段进行描述，所以滤波系统架构采用交互多模型算法[1]。……