本发明涉及一种针对导引头失效模式下的数据链末制导方法，首先进行导引头失效判断；确认导引头失效，实时将中制导数据链切换至匹配导引头更新周期的末制导数据链；导弹飞控计算机实时检测并修正末制导数据链中的目标在视线坐标系中的位置和速度；解算视线坐标系下的视线角速度和弹体坐标系下的过载指令。本发明利用高更新率的末制导数据链传递的目标的运动信息状态，对导引头失效的导弹进行制导控制，避免了由于导引头失效而无法进行制导指令计算的问题。通过数据链的信息进行解算算，使其符合制导规律，将失败的导弹利用起来，避免导弹报废的巨大损失，带来很好的效果。
1.一种针对导引头失效模式下的数据链末制导方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、利用中制导数据链和导弹导航信息计算弹目相对距离，判断导引头是否失效；导引头失效状态确定，具体为：
(a)确定导弹和目标视线坐标系的位置和速度，计算弹目相对距离(b)当弹目相对距离 小于导引头截获距离R时，延迟1s，导引头向导弹飞控计算机发送截获标志，导弹飞控计算机接收到截获标志后转入末制导；
(c)当弹目相对距离 小于导引头截获距离R，延迟1s后，导引头未给出截获标志，则表明导弹进入导引头失效模式，导弹经由下传数据链将导引头失效标志发送至发射平台；
S2、确认导引头失效，发射平台将中制导数据链切换至匹配导引头更新周期的末制导数据链，实时向导弹发送目标信息；目标信息通过地面雷达来检测和解算，并每隔几毫秒到几十毫秒发送一次目标信息；其中，中制导数据链和末制导数据链切换，具体为：当发射平台接收到导引头失效标志，将更新率低的中制导数据链切换至匹配导引头更新周期的末制导数据链，并通过下行数据链向导弹发送目标信息；
S3、导弹飞控计算机根据接收到的目标信息实时检测并修正末制导数据链中的目标在视线坐标系中的位置和速度；
S4、导弹飞控计算机根据末制导数据链实时发送的目标在视线坐标系下的位置和速度信息，解算视线坐标系下导弹的视线角速度；
S5、根据视线坐标系下导弹的视线角速度解算弹体坐标系下的过载指令；视线坐标系下的过载指令解算如下：
依据比例导引律形成视线坐标系下三维空间制导指令：将视线坐标系下制导指令转换为弹体坐标系下的过载指令：其中N为比例导引律导航系数，Vref比例制导律速度参数，aylosC、azlosC为导弹加速度指令在视线坐标系下Y、Z方向上的分量， 为视线坐标系下Y、Z方向视线角速度，aybodyC、azbodyC为导弹过载指令在弹体坐标系下的Y、Z方向上的分量；α、β为视线坐标系和弹体坐标系之间的欧拉角；
S6、将过载指令发送给导弹控制系统，驱动舵机向目标位置机动。
一种针对导引头失效模式下的数据链末制导方法
技术领域
[0001] 本发明属于制导控制技术领域，具体涉及一种针对导引头失效模式下的数据链末制导方法，适用于拦截空中高速大机动目标情况。
背景技术
[0002] 全新的武器装备及战场信息环境导致了全新的作战模式，预示着现代战争作战方式方法将会产生根本性的变化。在信息技术的推动下，战争形态正由机械化战争向信息化
战争转变，而以平台为中心转向以网络为中心是信息化战争背景下军事领域中的一项根本
性变革。在以信息化为特征的现代战争环境下，战术导弹将受到多种多样的红外或电磁等
复合式干扰，在这些主动式干扰制约和影响下，导弹导引头在对目标识别过程中，会大概率
的丧失对目标的识别和跟踪能力，或者导引头输出的制导信息难以满足制导精度，从而使
导弹的作战能力发挥受到制约，导致作战任务的失败。
[0003] 在战斗中，受作战模式的影响，导弹武器的使用是在不断变化的，红外干扰和复杂电磁干扰更是千变万化，这更增添了导弹抗干扰的复杂性。目前，提高战术导弹抗干扰的途
径主要是从导引头出发，研究导引头抗干扰算法，提高导引头的抗干扰能力，从而达到抗干
扰的能力，而针对导引头完全失效情况下如何继续制导研究尚属空白。
发明内容
[0004] 本发明提供一种针对导引头失效模式下的数据链末制导方法，要解决的技术问题是：由于导引头失效而导致的无法计算制导指令的问题；以及由于导引头失效而导致导弹
失效的问题。
[0005] 为了解决以上技术问题，本发明提供了一种针对导引头失效模式下的数据链末制导方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0006] S1、利用中制导数据链和导弹导航信息计算弹目相对距离，判断导引头是否失效；
[0007] S2、确认导引头失效，发射平台将中制导数据链切换至匹配导引头更新周期的末制导数据链，实时向导弹发送目标信息；
[0008] S3、导弹飞控计算机根据接收到的目标信息实时检测并修正末制导数据链中的目标在视线坐标系中的位置和速度；
[0009] S4、导弹飞控计算机根据末制导数据链实时发送的目标在视线坐标系下的位置和速度信息，解算视线坐标系下导弹的视线角速度；
[0010] S5、根据视线坐标系下导弹的视线角速度解算弹体坐标系下的过载指令；
[0011] S6、将过载指令发送给导弹控制系统，驱动舵机向目标位置机动。
[0012] 有益效果：本发明利用高更新率的末制导数据链传递的目标的运动信息状态，根据弹目相对距离与导引头截获距离的关系，完成导弹工作模式确认，当导弹进入导引头失
效模式，依据高更新率的数据链信息和导弹信息，计算了制导指令，避免了由于导引头失效
而无法进行制导指令计算的问题。本发明在导引头失效情况下，能够通过数据链的信息进
行解算快速获得目标信息，并根据目标信息和导弹本身信息形成制导指令，控制导弹飞行
目标并最终完成作战任务，将导引失败的导弹利用起来，避免因导弹报废带来的巨大损失。
附图说明
[0013] 图1本发明的流程图。
具体实施方式
[0014] 为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
[0015] 本发明提出的一种针对导引头失效模式下的数据链末制导方法，包含如下步骤：
[0016] S1、利用中制导数据链和导弹导航信息计算弹目相对距离，判断导引头是否失效，当导引头处于失效状态时，向发射平台根据导弹发送的失效标志：
[0017] (a)确定导弹和目标在视线坐标系的位置和速度，计算弹目相对距离
[0018] (b)当弹目相对距离 小于导引头截获距离R时，延迟1s，导引头向飞控发送截获标志，飞控接收到截获标志后转入末制导，表示导引头工作正常；
[0019] (c)当弹目相对距离 小于导引头截获距离R，延迟1s后，导引头未给出截获标志，导弹进入导引头失效模式，导弹经由下传数据链发送导引头失效标志至发射平台；
[0020] S2、发射平台接收到导引头失效标志，实时将更新率低的中制导数据链切换至与导引头信息更新周期相一致的末制导数据链，并通过下行数据链向导弹发送目标信息，该
目标信息通过地面雷达来检测和解算，并从几百毫秒缩短到几毫秒到几十毫秒发送一次，
通常为50ms，使得末制导数据链与导引头信息更新周期相一致；
[0021] S3、导弹飞控计算机根据接收到的目标信息实时检测并修正末制导数据链中的目标在视线坐标系中的位置 和速度
[0022] S4、导弹飞控计算机根据末制导数据链实时发送的目标在视线坐标系下的位置和速度信息，对制导信息进行解算，具体方法为：
[0023] (a)利用导弹当前运动状态信息计算视线坐标系下导弹的视线角速度：
[0024]
[0025]
[0026]
[0027]
[0028] 其中 和 导弹在视线坐标系下的位置和速度，为视线角速度。Δt为刷新时间、 为转入末制导数据链时弹目的相对速度；
[0029] (b)解算视线坐标系下的制导指令：
[0030] 依据比例导引律形成视线坐标系下三维空间制导指令：
[0031]
[0032] (c)利用视线坐标系和弹体坐标系下的转换矩阵，将视线坐标系下制导指令转换为弹体系下过载指令：
[0033]
[0034] 其中N为比例导引律导航系数，Vref为比例制导律速度参数，aylosC、azlosC为导弹加速度指令在视线坐标系下Y、Z方向上的分量， 为视线坐标系下Y、Z方向视线角速
度，aybodyC、azbodyC为导弹过载指令在弹体坐标系下的Y、Z方向上的分量；α、β为视线坐标系和
弹体坐标系之间的欧拉角。
[0035] S5、将过载指令发送给导弹控制系统，驱动舵机向目标位置机动。
[0036] 本发明利用高更新率的末制导数据链传递的目标的运动信息状态，依据导弹和目标的信息，计算制导指令，引导导弹飞向目标。
