[发明专利]一种高精度高效率飞行器轨迹优化与制导切换方法及系统

说明书

本发明属于飞行器技术领域，公开了一种高精度高效率飞行器轨迹优化与制导切换方法及系统，所述高精度高效率飞行器轨迹优化与制导切换系统包括：数据获取模块、数据预处理模块、中央控制模块、优化区域界定模块、轨迹优化模型构建模块、初始化模块、轨迹优化模块、制导切换模块、数据存储模块、更新显示模块。本发明通过轨迹优化模块利用高精度高效率飞行器轨迹优化模型实现飞行器轨迹的优化处理，提高了高精度高效率飞行器轨迹优化的精度，保证了高精度高效率飞行器精确打击任务的高准确性和高敏捷性。同时，本发明通过制导切换模块采用非线性模型预测控制方法形成符合当前飞行环境态势的多模切换制导律，提高高精度高效率飞行器的避障效率。

技术领域

本发明属于飞行器技术领域，尤其涉及一种高精度高效率飞行器轨迹优化与制导切换方法及系统。

背景技术

目前，飞行器可以实现全球快速精准打击和到达任务，其相关技术受到了全球军事强国的广泛关注，已经成为了世界航空航天领域一个极其重要的发展方向。飞行器以其极高的飞行速度和大跨度的飞行距离在军事战略上具有十分重要的意义，并日益受到世界各国的高度重视。

在飞行器的研究中，轨迹优化与跟踪制导是一个意义重大的课题，特别是复杂的飞行任务要求飞行器具有自主规划轨迹的能力。对飞行器再入段轨迹优化不仅有利于提高飞行器飞行品质以满足既定任务要求，同时能够提高自主性和制导精度，近些年来一直受到国内外各军事强国的重视，是当前国内外研究的热点和难点。但现有飞行器轨迹优化和制导切换的精度较低，易导致飞行器在精确打击任务中存在误差。因此，亟需一种新的高精度高效率飞行器轨迹优化与制导切换系统。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有飞行器轨迹优化和制导切换的精度较低，易导致飞行器在精确打击任务中存在误差。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种高精度高效率飞行器轨迹优化与制导切换方法及系统。

本发明是这样实现的，一种高精度高效率飞行器轨迹优化与制导切换系统，所述高精度高效率飞行器轨迹优化与制导切换系统包括：

数据获取模块，与中央控制模块连接，用于通过数据获取设备获取所述高精度高效率飞行器信息；

数据预处理模块，与中央控制模块连接，用于通过数据预处理程序对获取的高精度高效率飞行器信息进行预处理；

中央控制模块，与数据获取模块、数据预处理模块、优化区域界定模块、轨迹优化模型构建模块、初始化模块、轨迹优化模块、制导切换模块、数据存储模块、更新显示模块连接，用于通过中央处理器协调控制所述高精度高效率飞行器轨迹优化与制导切换系统各个模块的正常运行；

优化区域界定模块，与中央控制模块连接，用于通过区域界定程序对高精度高效率飞行器的轨迹优化区域进行界定；

轨迹优化模型构建模块，与中央控制模块连接，用于通过模型构建程序进行所述高精度高效率飞行器轨迹优化模型的构建；

初始化模块，与中央控制模块连接，用于通过初始化程序对所述高精度高效率飞行器轨迹优化过程的数据进行初始化处理；

轨迹优化模块，与中央控制模块连接，用于通过轨迹优化程序利用构建得到的所述高精度高效率飞行器轨迹优化模型进行飞行器轨迹优化处理；

制导切换模块，与中央控制模块连接，用于通过制导切换成对所述高精度高效率飞行器进行制导切换处理；

数据存储模块，与中央控制模块连接，用于通过存储器存储获取的所述高精度高效率飞行器信息、数据预处理结果、优化区域界定结果、飞行器轨迹优化模型、初始化处理信息、轨迹优化结果以及制导切换结果；