比例导引法Matlab仿真

1、-作者xxxx-日期xxxx比例导引法Matlab仿真【精品文档】%三维制导模型，比例导引法求解%源代码作者不详，注释人：lylogn%Modified by lylogn，2012年4月17日clear all;close all;clc dt=0.1;%仿真时间步长alpha=pi/6;v_t=0.42;s_t=v_t*dt;%目标以的速度沿alpha的角方向匀速飞行，s_t为目标在单位仿真步长前进的距离v_m=0.60;s_m=v_m*dt;%s_m为导弹在单位仿真步长沿目前速度方向前进的距离x(1)=0;y(1)=1.0;z(1)=0; pmr(:,1)=x(1);

2、y(1);z(1); %导弹初始位置，在坐标原点ptr(:,1)=25;5;7; %目标初始位置K=3; %比例导引系数q(1)=0; %初始的视线角，设定参考线为t和m初始位置的连线o(1)=0; %初始导弹速度向量方向角a(1)=0; %初始导弹相对目标的运动速度向量的方向角for(k=2:600) ptr(:,k)=ptr(1,1)-v_t*cos(alpha)*dt*k;ptr(2,1);ptr(3,1)+v_t*sin(alpha)*k*dt; %目标运行轨迹方程，匀速直线运动r(k-1)=sqrt(pt

3、r(1,k-1)-pmr(1,k-1)2+(ptr(2,k-1)-pmr(2,k-1)2+(ptr(3,k-1)-pmr(3,k-1)2);%k-1时刻导弹与目标在三维空间中的欧氏距离c=sqrt(ptr(1,k)-pmr(1,k-1)2+(ptr(2,k)-pmr(2,k-1)2+(ptr(3,k)-pmr(3,k-1)2); %目标k时刻位置与导弹k-1时刻位置间的距离b=acos(r(k-1)2+s_t2-c2)/(2*r(k-1)*s_t); %此处参见公式一%dq=acos(r(k-1)2-s_t2+c2)/(2*r(k-1)*c);%k-1时刻到k时刻的视线角变

4、化量（假设导弹不动，目标移动）%此处参见图一%if abs(imag(b)>0 %如果acos的值出现虚数，则说明该角度一定很小，对其进行近似操作b=0.0000001; end if abs(imag(dq)>0 %同上dq=0.0000001; end q(k)=q(k-1)+dq; %更新视线角o(k)=o(k-1)+K*dq; %更新导弹速度向量方向角a(k)=o(k)-q(k); %更新导弹相对目标的运动速度向量的方向角c1=r(k-1)*sin(b)/sin(a(k)+b);

5、60;%计算k-1时刻角b所对边的长度%此处参见公式二%c2=r(k-1)*sin(a(k)/sin(a(k)+b); %计算k-1时刻角a(k)所对边的长度c3=sqrt(c1-s_m)2+(c2-s_t)2+2*(c1-s_m)*(c2-s_t)*cos(a(k)+b); %计算k时刻导弹m与目标t之间的距离（在导弹不动，目标移动的假设条件下），为假值dq=a(k)-acos(c1-s_m)2+c32-(c2-s_t)2)/(2*(c1-s_m)*c3); %k-1时刻到k时刻的视线角变化量（假设导弹移动，目标也移动），以下代码重复以上过程，为假值%此处参见图

6、二%if abs(imag(dq)>0 dq=0.0000001; end q(k)=q(k-1)+dq; o(k)=o(k-1)+K*dq; a(k)=o(k)-q(k); c1=r(k-1)*sin(b)/sin(a(k)+b); c2=r(k-1)*sin(a(k)/sin(a(k)+b); c3=sqrt(c1-s_m)2+(c2-s_t)2+2*(c1-s_m)*(c2-s_t)*cos(a(k)+b); %计算k时刻导弹m与目标t之间的距离（在导弹移动，目标也移动的假设条件下），逼近真值

7、，以下计算使之更加精确dq=a(k)-acos(c1-s_m)2+c32-(c2-s_t)2)/(2*(c1-s_m)*c3); %k-1时刻到k时刻的视线角变化量（假设导弹移动，目标也移动），以下代码重复以上过程，为真值if abs(imag(dq)>0 dq=0.0000001; end %ded by lylogn，To make 'dq' get closer to its true valueq(k)=q(k-1)+dq; o(k)=o(k-1)+K*dq; a(k)=o(k)-q(k); c

8、1=r(k-1)*sin(b)/sin(a(k)+b); c2=r(k-1)*sin(a(k)/sin(a(k)+b); c3=sqrt(c1-s_m)2+(c2-s_t)2+2*(c1-s_m)*(c2-s_t)*cos(a(k)+b); %计算k时刻导弹m与目标t之间的距离（在导弹移动，目标也移动的假设条件下），逼近真值，以下计算使之更加精确dq=a(k)-acos(c1-s_m)2+c32-(c2-s_t)2)/(2*(c1-s_m)*c3); %k-1时刻到k时刻的视线角变化量（假设导弹移动，目标也移动），以下代码重复以上过程，为真值if abs

9、(imag(dq)>0 dq=0.0000001; end q(k)=q(k-1)+dq; o(k)=o(k-1)+K*dq; a(k)=o(k)-q(k); c1=r(k-1)*sin(b)/sin(a(k)+b); c2=r(k-1)*sin(a(k)/sin(a(k)+b); c3=sqrt(c1-s_m)2+(c2-s_t)2+2*(c1-s_m)*(c2-s_t)*cos(a(k)+b); %计算k时刻导弹m与目标t之间的距离（在导弹移动，目标也移动的假设条件下），逼近真值，以下计算使之更

10、加精确dq=a(k)-acos(c1-s_m)2+c32-(c2-s_t)2)/(2*(c1-s_m)*c3); %k-1时刻到k时刻的视线角变化量（假设导弹移动，目标也移动），以下代码重复以上过程，为真值if abs(imag(dq)>0 dq=0.0000001; end %q(k)=q(k-1)+dq; o(k)=o(k-1)+K*dq; a(k)=o(k)-q(k); c1=r(k-1)*sin(b)/sin(a(k)+b); c2=r(k-1)*sin(a(k)/sin(a(k)+b); 

11、c3=sqrt(c1-s_m)2+(c2-s_t)2+2*(c1-s_m)*(c2-s_t)*cos(a(k)+b);  %计算k时刻导弹m与目标t之间的距离，终于近似为真值了x1(k)=ptr(1,k-1)+c2/s_t*(ptr(1,k)-ptr(1,k-1); y1(k)=ptr(2,k-1)+c2/s_t*(ptr(2,k)-ptr(2,k-1); z1(k)=ptr(3,k-1)+c2/s_t*(ptr(3,k)-ptr(3,k-1); %计算出角b所对边与目标运动轨迹的交点：（x1，y1,z1）%参见公式三%x(k)=pmr(1,k-1)+s

12、_m/c1*(x1(k)-pmr(1,k-1); y(k)=pmr(2,k-1)+s_m/c1*(y1(k)-pmr(2,k-1); z(k)=pmr(3,k-1)+s_m/c1*(z1(k)-pmr(3,k-1); %计算出导弹k时刻所运动到的位置：（x,y,z）%参见公式三%pmr(:,k)=x(k);y(k);z(k); r(k)=sqrt(ptr(1,k)-pmr(1,k)2+(ptr(2,k)-pmr(2,k)2+(ptr(3,k)-pmr(3,k)2); if r(k)<0.06; break; end;&

13、#160;end sprintf('遭遇时间：',0.1*k); figure(1); plot3(pmr(1,1:k),pmr(2,1:k),pmr(3,1:k),'k',ptr(1,:),ptr(2,:),ptr(3,:); axis(0 25 0 5 0 25); text(x(180),y(180),z(180),'rightarrow 比例导引律制导下的导弹运动轨迹'); text(ptr(1,280),ptr(2,280),ptr(3,280),'rightarrow 目标运动轨迹'); grid on      之后，鉴于程序中很多地方不结合模型图也很难理解，将其中关键的图例与公式提取