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基于模糊控制的UAV操控引导自主攻击Ｖｏｌ．４０，Ｎｏ．１２Ｄｅｃ，２０１５文章编号：１００２－０６４０（２０１５）１２－００４４－０４火力与指挥控制ＦｉｒｅＣｏｎｔｒｏｌ＆ＣｏｍｍａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ第４０卷第１２期２０１５年１２月基于模糊控制的UAV操控引导自主攻击系统*摘要：针对无人机操控引导自主攻击系统，采用模糊控制原理，实现将任务系统解算出的瞄准偏差转化为控制无人机飞行的三通道控制指令。采用ＶｅｇａＰｒｉｍｅ和ＶＳ２００５对整个攻击过程进行三维视景仿真，应用蒙特卡洛法对多次仿真结果进行处理，得到火控攻击精度。最后对影响攻击精度的两个误差源进行分析，定量地给出了各误差源对攻击精度的影响。仿真结果表明，该系统满足设计要求。关键词：操控引导，自主攻击，模糊控制，视景仿真，蒙特卡洛法中图分类号：Ｖ２４９文献标识码：ＡResearchonUnmannedAircraftControlledandAutonomousAttackSystemBasedonFuzzyControlTheoryＺＨＡＮＧＹａｎ－ｘｉａ，ＺＨＡＮＧＡｎ，ＷＡＮＧＱｉａｎｇ（SchoolofElectricalInformation，）NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an７１０１２９，ChinaAbstract：AnewsystemusingFuzzyControlAlgorithmisdesignedwithregardtoUAVcontrolledandautonomousattacksystem，whichcanconvertstheaimingdeviationcalculatedbymissionsystemtooverloadsofthreechannelswhichistheUAVflightcontrolcommands.ThewholebombingprocessissimulatedbyVegaPrimeandVisual2005withthree-dimensional.ThenbombingerrorisobtainedbydealingwithseveralsimulationresultsthroughMonteCarlomethod.Atlast，theerrorsourceswhichinfluencethebombingprecisionareanalyzed，andtheerrorsourceinfluencesareobtainedquantificationally.Simulationresultsshowthatthesystemmeetthedesignrequirements.Keywords：ｍａｎｉｐｕｌａｔｉｏｎｇｕｉｄｅ，ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓａｔｔａｃｋ，ｆｕｚｚｙｃｏｎｔｒｏｌ，ｖｉｓｕａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏｍｅｔｈｏｄ文献［３］提出了无人机自主控制技术，文献［４］对自主攻击型无人机的导引技术进行了研究，本文在其基础上利用模糊控制设计无人机操控引导自主攻击系统，实现从探测目标信息到投放炸弹整个攻击过程的自主完成。０引言在现代化战争中，无人机受到各国越来越多的关注。在无人机对地攻击模式下，目前大部分国家无人机的攻击过程往往需要地面控制人员的参与，虽然这种设计结构简单，但由于数据链数据传输有延迟，导引控制信号并不能及时有效地控制无人机的飞行，当条件恶劣，一旦数据链路不再可靠和畅通，后果将不堪预料［１－２］。所以研究无人机的操控引导自主攻击系统，最大程度地给无人机赋予智能，实现其自主飞行、自主攻击，就显得尤为重要。收稿日期：２０１４－１２－１３修回日期：２０１５－０２－１９１操控引导自主攻击系统分析无人机操控引导自主攻击系统组成框图如下页图１所示。无人机通过机载雷达或地面指挥站获得目标信息、本机信息，火控解算出瞄准偏差，把瞄准偏差分别输入综合显示器和火控／飞控耦合器，由国家自然科学基金资助项目（６１５７３２８３）＊基金项目：作者简介：张艳霞（１９８９－），女，河南开封人，硕士研究生。研究方向：先进控制理论与应用。·４４·张艳霞，等：基于模糊控制的ＵＡＶ操控引导自主攻击系统（总第４０－２０９７）火控／飞控耦合器产生３个通道的飞行控制指令，并将控制指令送给飞控系统，飞控系统产生相应操纵指令，操纵无人机飞行，使瞄准偏差趋近于零，当瞄准偏差小于允许值时，实施攻击和武器投放。图１无人机操控引导自主攻击系统组成框图无人机任务系统根据传感器得到地信息及当前选择的攻击模式，根据ＣＣＲＰ瞄准原理解算出无人机当前的瞄准偏差［５］。无人机的操控引导自主攻击系统根据无人机当前瞄准偏差解算出无人机３个通道的飞行控制指令，即３个方向的过载。其中：切向过载nx可以