梁子璇，郭 栋，朱圣英，任 章

(1. 北京理工大学宇航学院，北京 100081；2. 深空自主导航与控制工信部重点实验室，北京 100081；3. 中国运载火箭技术研究院，北京 100076；4. 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京 100191)

0 引 言

高超声速飞行器能够依靠气动升力在临近空间远距离飞行，可执行快速侦察或打击任务。此类飞行器弹道灵活，若采用特定的威胁规避制导技术，则将具备极强的机动突防能力[1-4]。因此，高超声速飞行器一旦用作武器，将给现有的导弹防御系统带来巨大威胁。为了应对这种威胁，必须发展专门针对高超声速目标的先进拦截技术[5-6]。

拦截器的弹道一般分为三个阶段[7]：初始段(或发射段)、中制导段(或巡航段)、末制导段(或交战段)。中制导段的使命是为末制导段交战提供有利的初始阵位。所有可行的初始阵位构成末段交战窗口(Terminal engagement window, TEW)，拦截器只有从窗口内出发，才有能力实现对目标的拦截。相关研究中，TEW也称为攻击区、捕获区或发射区[8-11]。窗口边界的计算问题可以归结为求解不同方向上的最远(最大)和最近(最小)距离[12]。当评估某一方向上的某一距离是否位于窗口之内时，常用的方法是：在特定导引律下，通过数值积分得到拦截弹道，再根据最终的脱靶量等指标来做出判断。黄国强等[12]通过大规模的飞行轨迹仿真，计算出了空空导弹的三维攻击区。在此基础上，吴胜亮等[13]研究了升阻比和随机风场对空空导弹三维攻击区的影响。进一步，Hui等[14]针对随机风场影响，建立了考虑时间变化的四维攻击区生成方法。……