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多臨近空間攔截器編隊攔截自主協(xié)同制導(dǎo)控制技術(shù)研究

2018-12-14 08:42:17章于江龍
導(dǎo)航定位與授時 2018年2期
關(guān)鍵詞:攔截器超聲速制導(dǎo)

任 章于江龍

(1.北京航空航天大學(xué) 自動化科學(xué)與電氣工程學(xué)院,北京100191; 2.北京航空航天大學(xué) 飛行器控制一體化技術(shù)國防科技重點實驗室,北京100191)

0 引言

臨近空間高超聲速飛行器一方面可在極短時間內(nèi)迅速打擊數(shù)千或上萬千米以外的各類重要軍事目標,實現(xiàn)全球快速打擊;另一方面具有非常規(guī)彈道、能突破目前所有的防御系統(tǒng),突防能力強、機動范圍大[1-5]。而且,隨著制導(dǎo)控制技術(shù)的發(fā)展,多高超聲速飛行器協(xié)同攻擊技術(shù)也得到進一步的發(fā)展[6]。面對臨近空間高超聲速飛行器的威脅,高精度智能防御與攔截技術(shù)亟待突破。多臨近空間攔截器編隊協(xié)同制導(dǎo)控制技術(shù)已成為未來國防裝備發(fā)展的重要方向。

多臨近空間攔截器協(xié)同制導(dǎo)控制系統(tǒng)需要具備五方面的能力:1)協(xié)同探測能力[7],提供信息獲取保障;2)協(xié)同感知/認知能力[8],提供信息處理保障;3)協(xié)同決策/規(guī)劃能力[9],提供管理決策保障;4)組網(wǎng)編隊能力[10-11],提供協(xié)同制導(dǎo)保障;5)協(xié)同控制能力[12],提供分布式控制保障。多臨近空間攔截器協(xié)同制導(dǎo)控制系統(tǒng)是一個復(fù)雜的系統(tǒng),為了保證精確攔截,需要對現(xiàn)有的防空反導(dǎo)系統(tǒng)從探測、決策規(guī)劃、指控、制導(dǎo)控制與評估各子系統(tǒng)進行升級與再設(shè)計。然而,目前對于多臨近空間攔截器協(xié)同制導(dǎo)控制的研究尚處于起步階段,已有成果大都針對于各個子系統(tǒng)進行獨立的研究[7-12],并未從整體上把握多臨近空間攔截器協(xié)同制導(dǎo)控制總體系統(tǒng)的技術(shù)難點以及各子系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)配合。

本文首先梳理了高超聲速飛行器以及多臨近空間攔截器編隊系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀;其次,結(jié)合研究現(xiàn)狀以及未來發(fā)展趨勢歸納總結(jié)了多臨近空間攔截器協(xié)同制導(dǎo)控制所面臨的技術(shù)難點與挑戰(zhàn);在此基礎(chǔ)上,提煉出多臨近空間攔截器自主協(xié)同制導(dǎo)控制中的6個關(guān)鍵科學(xué)問題;最后,探討了多臨近空間攔截器編隊自主協(xié)同制導(dǎo)控制的幾項可行技術(shù)。

1 發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

1.1 高超聲速飛行器發(fā)展現(xiàn)狀

高超聲速飛行器具有極高的軍事價值,目前受到國際上軍事大國、強國的極端重視。20世紀50年代中期,超聲速燃燒試驗的成功以及超燃沖壓發(fā)動機概念的提出帶來了高超聲速飛行器發(fā)展的第一個高峰。

20世紀90年代中期以來,美國啟動了多個高超聲速飛行器的研究計劃。特別是進入新世紀年后研究進程加速,多項關(guān)鍵技術(shù)取得重要突破,目前已進入關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和試飛驗證階段。1)天基的“獵鷹”高超聲速飛行器計劃[13]。該計劃的驗證機為HTV-1、2、3。其中HTV-2分別于2010年4月22日和2011年8月13日試驗,但試飛連續(xù)失敗。自此,美國DARPA已經(jīng)決定不再進行HTV-2的后續(xù)試驗。2)“黑燕”高超聲速飛行器Future-X計劃[14],驗證機為X-37B。X-37B不僅僅是小型航天飛機,有能力對敵國衛(wèi)星和其他航天器采取軍事行動,且具有全球快速打擊能力。X-37B目前已經(jīng)連續(xù)3次成功試飛,是美軍最高軍事機密之一。3)高超聲速沖壓巡航導(dǎo)彈Hyper-X計劃[15],驗證機為X-51A。X-51A的3次試驗中,有1次成功,2次失敗。4)先進高超聲速武器(AHW)計劃[16]。2011年11月17日,AHW試飛成功,最高速度達8Mach,飛行了約3700km,擊中了太平洋上美國陸軍里根測試場。

俄羅斯臨近空間高超聲速飛行器的研發(fā)思路較為保守,普遍采用技術(shù)成熟的飛機和導(dǎo)彈作為發(fā)射平臺,技術(shù)風險小,分別有針-31計劃以及IGLA計劃[17]。這兩種飛行器均可與戰(zhàn)略導(dǎo)彈白楊結(jié)合。作為新型戰(zhàn)略前端,前段為典型的助推滑翔彈道,在30幾千米處超燃沖壓發(fā)動機點火,以復(fù)雜彈道飛向目標。同樣,美國新一代戰(zhàn)略導(dǎo)彈前端由純彈道再入系統(tǒng)改為彈道機動飛行器(TSV)并提出了三型方案(TSV-1、2、3)。美、俄新型戰(zhàn)略導(dǎo)彈前端將改為可大范圍機動的高超聲速飛行器,再入大氣層后大范圍機動飛行,突防能力、威懾力大大增強。

高超聲速武器在不遠的將來將裝備服役,現(xiàn)有防御系統(tǒng)和武器的防御空間和任務(wù)將發(fā)生革命性的變化。對臨近空間高超聲速目標的攔截防御迫在眉睫。

1.2 多臨近空間攔截器編隊系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

針對高超聲速飛行器無固定彈道、長時間大范圍持續(xù)機動、突防能力強的特點,傳統(tǒng)的爆破殺傷已經(jīng)難以攔截這一類飛行器,在臨近空間對高超聲速目標殺傷,需要以直接碰撞的方式進行攔截。從國內(nèi)研究來看,多臨近空間攔截器編隊協(xié)同攔截主要有兩種研究思路。一是建立攔截概率模型[18-20],利用動態(tài)規(guī)劃以及優(yōu)化理論得到最優(yōu)目標分配策略以及最優(yōu)攔截策略;二是設(shè)計具體的協(xié)同攔截制導(dǎo)律[21-24],得到攔截器過載的具體表達式,實現(xiàn)精確攔截。從現(xiàn)有的成果來看,多臨近空間攔截器系統(tǒng)的研究大多是理論結(jié)果,而工程實踐較少,且理論成果主要集中在末制導(dǎo)方面。在工程實踐方面,2015年8月,美國導(dǎo)彈防御局正式啟動了多目標攔截器(MOKV)發(fā)展計劃[25-26],被外界認為是美國導(dǎo)彈防御技術(shù)發(fā)展進入了新階段。MOKV計劃的初衷是攔截分導(dǎo)式多彈頭洲際導(dǎo)彈,但是其技術(shù)體系與關(guān)鍵問題與多攔截器協(xié)同攔截類似,其協(xié)同探測、協(xié)同決策、協(xié)同控制的成果可以在多臨近空間攔截器編隊自主協(xié)同制導(dǎo)控制的研究中得到相關(guān)借鑒。

2 技術(shù)難點及挑戰(zhàn)

高超聲速目標在臨近空間長時間超高速飛行,無固定彈道,長時間大范圍持續(xù)機動,突防能力強,使得地基雷達、彈載雷達對其探測、捕獲、跟蹤困難,獲取的運(機)動信息少,無法實現(xiàn)逆彈道攔截,攔截成功率降低。此外,在臨近空間對高超聲速目標殺傷,需要采用直接碰撞的方式進行攔截,對單枚攔截器的攔截能力提出了極大的要求。一般講單枚攔截器對此類目標的攔截成功率很低。為保證攔截成功概率,就必須采用多枚攔截器協(xié)同攔截高超聲速目標。因此,多攔截器協(xié)同制導(dǎo)控制技術(shù)成為實現(xiàn)對臨近空間高超聲速目標有效攔截的關(guān)鍵技術(shù)。綜合目前學(xué)者們對高超聲速飛行器的理論研究以及國內(nèi)外工程研究現(xiàn)狀,筆者認為攔截臨近空間高超聲速飛行器主要存在以下六項技術(shù)難點與挑戰(zhàn)。

2.1 高超聲速飛行器特殊的飛行模式與彈道加大了攔截難度

目前,可能成為臨近空間高超聲速武器的主要有兩種高超聲速飛行器。一種是由火箭助推至大氣層外或大氣層高層,獲得相當?shù)乃俣群笤偃氪髿鈱娱L距離滑翔機動飛行的滑翔機動飛行器,其合適的滑翔飛行高度在70~30km左右。其彈道主要有亞軌道彈道、助推滑翔彈道和周期性跳躍式彈道等。側(cè)向機動主要采用BTT方式,可機動的范圍達1000 km以上。大約在距離目標400km,高度40~30km時采用BTT-180°快速下壓方式進入最后的攻擊彈道,此時飛行馬赫數(shù)一般在10左右。

另一種有可能成為進攻性武器的高超聲速飛行器為采用超燃沖壓發(fā)動機為動力的乘波體氣動外形的高超聲速巡航飛行器。據(jù)研究,采用乘波體氣動外形的高超聲速巡航飛行器在34km的高度上其升阻比可達到最大,這種飛行器的側(cè)向機動一般都采用BTT轉(zhuǎn)彎機動,最大可用法向過載和側(cè)向過載約為1~3g。高超聲速巡航飛行器的飛行模式通常為高超聲速巡航直線飛行,較少進行橫側(cè)向機動飛行,巡航飛行的高度大致在30~40km之間的空域,速度保持在5Mach以上。如果需要進行橫側(cè)向飛行時,通常進行BTT轉(zhuǎn)彎,轉(zhuǎn)彎半徑通常在數(shù)十千米。

這些特殊的飛行模式與彈道形式使得地基雷達、彈載雷達對其探測、捕獲、跟蹤十分困難,導(dǎo)致獲取的運(機)動信息少,進而影響攔截成功率。

2.2 超高的飛行速度提高了對防御系統(tǒng)預(yù)警能力的時間性要求

臨近空間高超聲速飛行器的飛行速度極快,攔截高超聲速目標要求預(yù)警系統(tǒng)盡可能及早發(fā)現(xiàn)目標,以爭取攔截時間。

對于現(xiàn)有的防空反導(dǎo)系統(tǒng),一方面,目標的超高速度將大大降低預(yù)警系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)概率和發(fā)現(xiàn)距離。據(jù)初步估算,一部雷達發(fā)現(xiàn)飛行速度為Ma=3的目標的概率大致為0.3;而當目標的飛行速度增大1倍達到Ma=6,其發(fā)現(xiàn)概率則下降1個數(shù)量級或更低。另一方面,防御雷達的伺服跟蹤回路特性是能否成功截獲和跟蹤目標的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。由于臨近空間高超聲速飛行器超高的飛行速度和復(fù)雜的彈道,伺服跟蹤回路要滿足寬頻帶和低噪聲這2個矛盾的要求,回路設(shè)計面臨嚴峻挑戰(zhàn)。

2.3 超高的速度和特殊的環(huán)境增大了末段精確探測的難度

末端尋的導(dǎo)引頭體制對臨近空間攔截器至關(guān)重要。對于橫越速度特別大的高超聲速目標,導(dǎo)引頭對目標的快速捕獲和穩(wěn)定跟蹤都存在極大的困難。就目前的導(dǎo)引頭技術(shù)水平而言,其安裝方式還不能采用捷聯(lián)安裝方式,須采用穩(wěn)定平臺安裝導(dǎo)引頭。但橫越馬赫數(shù)高達5~10的高超聲速目標對導(dǎo)引頭穩(wěn)定平臺的跟蹤速度也提出了超高要求。目前跟蹤速度最快的導(dǎo)引頭穩(wěn)定平臺,裝備AIM-9X空空導(dǎo)彈上,但是用于實戰(zhàn)中,這種跟蹤速度能否保證導(dǎo)引頭穩(wěn)定跟蹤高超聲速飛器仍需進一步研究與驗證。

2.4 實現(xiàn)大氣層內(nèi)直接碰撞殺傷給制導(dǎo)技術(shù)帶來巨大挑戰(zhàn)

臨近空間高超聲速武器超寬的作戰(zhàn)空域、超高的飛行速度、超大的機動范圍、特殊的機動模式等決定了傳統(tǒng)的導(dǎo)引技術(shù)難以應(yīng)用于或直接應(yīng)用于臨近空間攔截器。

傳統(tǒng)的防空導(dǎo)彈一般采用爆炸毀傷方式,允許的脫靶量與戰(zhàn)斗部的爆炸毀傷半徑直接相關(guān)。由于臨近空間高超聲速目標超高的飛行速度,脫靶量的大小將直接影響毀傷效果,需要導(dǎo)引精度更高,甚至可以實現(xiàn)直接碰撞的導(dǎo)引律。然而,可實現(xiàn)直接碰撞的制導(dǎo)律往往用在空間作戰(zhàn)的KKV一類的攔截彈上,要在大氣層內(nèi)實現(xiàn)直接碰撞目前尚存在較大困難。

2.5 攔截大橫越速度目標需要更多更精確的制導(dǎo)信息

傳統(tǒng)的制導(dǎo)律,如比例導(dǎo)引以及改進的比例導(dǎo)引律等,使用視線轉(zhuǎn)率作為主要信息,構(gòu)成自尋的末制導(dǎo)導(dǎo)引律。要穩(wěn)定跟蹤橫越馬赫數(shù)高達5~10的高超聲速目標,對導(dǎo)引頭穩(wěn)定平臺的跟蹤速度和穩(wěn)定性也提出了嚴苛要求。特別是對于體積小、空間狹窄的臨近空間攔截器,跟蹤回路的伺服頻帶要滿足寬頻帶和低噪聲這2個矛盾的指標要求非常困難,造成導(dǎo)引頭很難提供精確的目標視線轉(zhuǎn)率信號。如果導(dǎo)引頭不能提供足夠精確的視線轉(zhuǎn)率,還需要從探測圖像中提取相關(guān)的制導(dǎo)信息來構(gòu)成導(dǎo)引律,才能實現(xiàn)對超高速目標的直接碰撞殺傷。

2.6 臨近空間防御對攔截彈的機動過載與過載控制提出了超高要求

研究表明,臨近空間高超聲速武器長時間飛行的空域在20~40km之間,此空域大氣相對稀薄,飛行器氣動舵面效率低,響應(yīng)時間長,再加上攔截彈彈翼很小,能提供的氣動力很有限,所以在此空域作戰(zhàn)的臨近空間攔截彈一般須采用直接側(cè)向力/氣動力復(fù)合控制以提高機體動態(tài)響應(yīng)速度。但調(diào)節(jié)速度慢的氣動舵面在高超聲速飛行條件下無法完成變化太劇烈、太迅速的作動,只適合作飛行穩(wěn)定機構(gòu);而調(diào)節(jié)速度快的直接力執(zhí)行機構(gòu)則適合完成快速響應(yīng)姿態(tài)調(diào)整動作,盡快產(chǎn)生需用過載。但在此空域內(nèi)還存在所謂側(cè)向噴流與前方來流交互干擾影響的現(xiàn)象,不僅是其效率大大降低,還會對飛行器的飛行控制產(chǎn)生嚴重影響。要實現(xiàn)精確控制尚存困難。

綜合上述攔截高超聲速飛行器的技術(shù)難點,可以看出高超武器的機動過載遠大于彈道導(dǎo)彈,給現(xiàn)有的反彈道導(dǎo)彈系統(tǒng)攔截高超目標帶來了很大的挑戰(zhàn),必須針對臨近空間高超聲速目標開展特有的攔截系統(tǒng)研究。其次,單攔截器攔截臨近空間高超聲速目標成功率極低,必須采用多攔截器協(xié)同攔截,才能實現(xiàn)對臨近空間高超聲速目標直接碰撞有效殺傷。而且,攔截臨近空間高超聲速目標相關(guān)的許多技術(shù)問題機理尚不清楚,嚴重缺乏相關(guān)理論與方法支撐,而相關(guān)基礎(chǔ)理論研究面臨著新的挑戰(zhàn)。攔截器自主協(xié)同制導(dǎo)控制機理與機制、理論與方法研究尚處于探索階段,可供借鑒的研究成果極少,已成為有效攔截高超聲速目標的技術(shù)瓶頸。這也使得多攔截器自主協(xié)同制導(dǎo)控制理論與方法研究勢在必行。

3 關(guān)鍵技術(shù)問題

多攔截器協(xié)同制導(dǎo)控制技術(shù)成為實現(xiàn)對臨近空間高超聲速目標有效攔截的關(guān)鍵技術(shù)。根據(jù)現(xiàn)有的高超攔截問題的研究可以看出,當高超聲速目標在安全距離以外的自主飛行滑翔(巡航)段,以一定方式(1箭3~4枚KKV)將多攔截器發(fā)送到可自主探測目標的陣位上(距目標200km)形成編隊進行協(xié)同攔截是一種有效的手段。以多臨近空間攔截器編隊攻擊構(gòu)成的多臨近空間攔截網(wǎng)絡(luò)作為研究對象,因此,需要重點研究的是末制導(dǎo)段的多攔截器編隊攻擊自主協(xié)同制導(dǎo)控制技術(shù)與方法。

3.1 分布式多層次高速攔截網(wǎng)絡(luò)建模機理與特性分析方法

對分布式多層次高速攔截網(wǎng)絡(luò)的建模描述和特性分析是實現(xiàn)協(xié)同感知、制導(dǎo)與控制的基礎(chǔ)。臨近空間高速攔截器自身有非常復(fù)雜的動力學(xué)和運動學(xué)特性,另外還有復(fù)雜的耦合、非線性和不確定等特征。多個攔截器組成編隊網(wǎng)絡(luò)后,如何在兼顧單攔截器自身特性和網(wǎng)絡(luò)拓撲關(guān)系的基礎(chǔ)上對整個攔截網(wǎng)絡(luò)進行綜合建模是十分復(fù)雜的問題。進一步,如何對攔截網(wǎng)絡(luò)和攔截目標組成的多攔截器-目標閉環(huán)系統(tǒng)進行建模更具挑戰(zhàn)性。此外,如何對攔截網(wǎng)絡(luò)的能觀性、能控性、目標運動特性、攔截可行域等進行分析也是有待解決的難題。

3.2 多約束條件下分布式自主實時協(xié)同決策與協(xié)同任務(wù)規(guī)劃技術(shù)

根據(jù)任務(wù)需求,需要對多攔截器的時變編隊隊形及飛行彈道進行設(shè)計和優(yōu)化。時變編隊隊形的設(shè)計要有利于中段協(xié)同感知和末段的協(xié)同制導(dǎo)最佳陣位的形成,同時還要兼顧攔截器自身的動力學(xué)約束和多攔截器之間避碰的約束。在實際飛行過程中,多攔截器如何根據(jù)戰(zhàn)場的實時態(tài)勢,對編隊隊形和飛行彈道進行在線決策,形成調(diào)整和優(yōu)化的分布式方案是非常具有挑戰(zhàn)性的難題。在戰(zhàn)場態(tài)勢復(fù)雜的情況下,多攔截器如何自主地、智能地進行在線決策與規(guī)劃也是一個需要研究的重要課題。尤其在針對多攔截目標的情況下,需要根據(jù)多攔截器的分布情況,實時劃分攻擊梯隊和子編隊隊形,以分組編隊的形式實現(xiàn)對多個攔截目標的同時攻擊。

3.3 受限或部分信息條件下分布式多層次協(xié)同感知機理與方法

高超聲速目標運動信息的獲取是實現(xiàn)對高超聲速目標協(xié)同攔截的前提。采用多攔截器編隊的分布式多層次協(xié)同感知模式提高對高超聲速目標的搜索能力和識別能力。但協(xié)同攔截編隊中的每一個攔截器自身所能感知的目標運動信息都是受限或部分信息,但對整個網(wǎng)絡(luò)又是冗余的。通過攔截攻擊過程中各攔截器之間的信息通信共享冗余信息,利用這些受限或部分信息,再兼顧地面信息,采用信息融合協(xié)同感知跟蹤方法獲取更豐富的高超聲速目標運動信息是需要攻克的關(guān)鍵科學(xué)問題。

3.4 嚴苛多約束高速攔截網(wǎng)絡(luò)分布式協(xié)同制導(dǎo)機制與方法

高速攔截網(wǎng)絡(luò)中各結(jié)點飛行速度與目標相當,高超聲速飛行時飛行走廊變窄,彈道約束增多,導(dǎo)致可供選擇的攔截隊形和理想彈道減少。此外,網(wǎng)絡(luò)拓撲在飛行過程中也會發(fā)生變化導(dǎo)致拓撲切換的存在。在上述條件下,既要考慮編隊中各攔截器同時到達目標點,又要考慮有利于探測目標運動信息,實現(xiàn)在臨近空間對目標的動能擊殺。多攔截目標情況下,攔截器需要以分組編隊的形式對多攔截目標同時擊中,如何為各個分組生成分布式協(xié)同制導(dǎo)律是需要進一步探索的關(guān)鍵科學(xué)問題。

3.5 多約束條件下自組織時變編隊協(xié)同控制技術(shù)與方法

協(xié)同控制策略為各攔截器保持或快速改變攔截隊形、沿理想彈道協(xié)同攻擊目標提供可靠保證。高速攔截網(wǎng)絡(luò)具有無中心控制結(jié)點、任務(wù)嚴重耦合、信息受限和不確定性等特點,需要在目標不機動時保持攻擊編隊隊形,機動情況下改變攻擊編隊隊形,且這些改變和變化必須在多約束條件下快速完成。多攔截目標時,需要每個分組都能快速形成并保持需要的時變隊形。多約束條件下,如何使攔截器既可保持攻擊隊形,又可控制攻擊隊形迅速變化,以保證對單/多高超聲速目標的有效攔截是非常關(guān)鍵的科學(xué)問題。

3.6 編隊攔截多層次效能評估體系設(shè)計技術(shù)與優(yōu)化方法

臨近空間多攔截器編隊攻擊過程復(fù)雜,組成要素多,耦合嚴重。如何對編隊攔截的效能進行科學(xué)評估是很有挑戰(zhàn)性的難題。協(xié)同作戰(zhàn)的中末段存在探測、識別、跟蹤、擊中等典型環(huán)節(jié),對應(yīng)有識別率、跟蹤精度、脫靶量或命中率等指標。如何對關(guān)鍵要素進行量化建模并對關(guān)鍵要素之間的影響關(guān)系進行分析,然后構(gòu)建出單個指標的評估模型是對整個編隊攔截網(wǎng)絡(luò)作戰(zhàn)效能進行評估的前提。進一步,如何基于搭建的評估體系,對編隊攔截過程中的關(guān)鍵參數(shù),如編隊隊形和網(wǎng)絡(luò)拓撲,進行優(yōu)化進而提升整體的作戰(zhàn)效能也是有意義的關(guān)鍵問題。

4 總結(jié)與展望

本文分析了臨近空間高超聲速飛行器的潛在威脅,總結(jié)了攔截高超飛行器所面臨的技術(shù)難點與挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的攔截方式已經(jīng)不能對高超武器進行攔截,本文提出,多攔截器協(xié)同制導(dǎo)控制技術(shù)成為實現(xiàn)對臨近空間高超聲速目標有效攔截的關(guān)鍵技術(shù)。針對攔截器編隊攻擊自主協(xié)同制導(dǎo)控制技術(shù),分別從建模、決策規(guī)劃、感知、制導(dǎo)、控制以及評估6個大方面提出需要解決的關(guān)鍵科學(xué)問題。

針對協(xié)同感知、協(xié)同制導(dǎo)、協(xié)同控制3個層面進行了一些研究,并嘗試給出一些解決思路。在協(xié)同感知方面,針對高超聲速目標的聯(lián)合探測、跟蹤與識別問題,可采用基于一致性的容積非線性濾波跟蹤算法[27],實現(xiàn)算法的并行運算。在協(xié)同制導(dǎo)方面,可以把協(xié)同制導(dǎo)問題轉(zhuǎn)化為動目標圍捕問題,構(gòu)造了分布式分組協(xié)同圍捕控制器[28],進而可以獲得實現(xiàn)單/多動目標圍捕的充要/充分判據(jù)。在協(xié)同控制方面,可利用時變編隊控制方法[29-30],綜合考慮通信時延、拓撲切換、執(zhí)行機構(gòu)飽和、非線性環(huán)節(jié)等約束,進而得到一系列分布式的時變編隊控制算法,獲得算法收斂的判據(jù)。

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