CN117742370A - 多飞行器协同制导方法、系统、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及飞行器制导技术领域的多飞行器协同制导方法、系统、电子设备及存储介质。其中，方法包括：建立领导者、跟随者及目标的相对运动关系数学模型，以分析跟随者制导信息的不完备特性；采用滤波算法获取领导者与跟随者间的完备协同制导信息；获得领导者的攻击角度约束制导律；根据所述完备协同制导信息，获得跟随者的时空协同制导律；领导者依据攻击角度约束制导律，跟随者依据时空协同制导律，进行领从单向通信模式下的时空协同制导。本发明能够在低通信弱导引条件下协同制导信息不完备时，通过协同制导信息的估计和协同制导指令的实施控制领导者和跟随者以期望落角同时到达指定位置。

Description

多飞行器协同制导方法、系统、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及飞行器制导技术领域，尤其涉及一种多飞行器协同制导方法、系统、电子设备及存储介质。

背景技术

与单飞行器独立导引相比，多飞行器协同制导能够实现同时到达指定目标位置，具有完成复杂任务的能力，传统的多飞行器协同制导通常需要完备的弹目距离、高低角、方位角等信息，并对飞行器间通信的质量要求较高。如此，每个飞行器则需要装配主动式寻的导引头来获取制导信息，这反而增加了被对方防御系统发现和拦截的概率。

现在的技术中，出于低成本需求和强突防、抗干扰的目的，飞行器可能仅配备低成本传感器来获取与领弹的相对方位角信息且只进行单向有限通信。这种情况下，如何通过有限且不完备的量测和通信信息，获取完备的制导信息，如何保证制导信息获取方法的准确性和快速性，并最终支撑协同制导方法的成功实施，成为亟待解决的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本公开实施例提供了一种多飞行器协同制导方法、系统、电子设备及存储介质，能够在低通信弱导引条件下协同制导信息不完备时，实现领导者和跟随者均以期望落角同时到达指定位置。

本公开实施例的第一方面，提供了一种多飞行器协同制导方法，所述方法包括：

建立领导者、跟随者及目标的相对运动关系数学模型，以分析跟随者制导信息的不完备特性；

利用滤波算法获取领导者与跟随者间的完备协同制导信息；

获得领导者的攻击角度约束制导律；

根据所述完备协同制导信息，获得跟随者的时空协同制导律；

领导者依据攻击角度约束制导律，跟随者依据时空协同制导律，进行领从单向通信模式下的时空协同制导。

本公开实施例的第二方面，提供了多飞行器协同制导系统，包括：

数学模型建立模块，被配置为建立领导者、跟随者及目标的相对运动关系数学模型，以分析跟随者制导信息的不完备特性；

制导信息获取模块，被配置为利用滤波算法获取领导者与跟随者间的完备协同制导信息；

领导者指令计算模块，被配置为获得领导者的攻击角度约束制导律；

跟随者指令计算模块，被配置为根据所述完备协同制导信息，获得跟随者的时空协同制导律；

领从时空协同模块，被配置为领导者依据攻击角度约束制导律，跟随者依据时空协同制导律，进行领从单向通信模式下的时空协同制导。

本公开实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括：

至少一个处理器；

用于存储所述至少一个处理器可执行指令的存储器；

其中，所述至少一个处理器用于执行所述指令，以实现上述的方法。

本公开实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，当计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行上述的方法。

本公开实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：在低通信弱导引条件下协同制导信息不完备时，通过协同制导信息的估计和协同制导指令的实施控制领导者和跟随者均以期望落角同时到达指定位置。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1本公开实施例提供的领导者-跟随者模式下协同打击场景示意图；

图2为本公开实施例提供的多飞行器协同制导方法的流程示意图；

图3为本公开实施例提供的领导者-跟随者-目标间的三维几何关系数学模型示意图；

图4为本公开实施例提供的领导者-跟随者模式下5个飞行器间的通信拓扑关系示意图；

图5为本公开实施例提供的4个跟随者估计领导者相对距离误差曲线示意图；

图6为本公开实施例提供的4个跟随者估计领导者的相对距离与实际相对距离对比曲线示意图；

图7为本公开实施例提供的5个飞行器在领从模式下的三维飞行弹道曲线示意图；

图8为本公开实施例提供的5个飞行器的剩余飞行时间变化曲线示意图；

图9为本公开实施例提供的5个飞行器的剩余飞行距离变化曲线示意图；

图10为本公开实施例提供的5个飞行器的前置角随时间变化曲线示意图；

图11为本公开实施例提供的5个飞行器的误差角随时间变化曲线示意图；

图12为本公开实施例提供的5个飞行器的协同制导指令幅值变化曲线示意图；

图13为本公开实施例提供的5个飞行器的弹道倾角和弹道偏角随时间变化曲线示意图；

图14为本公开实施例提供的多飞行器协同制导系统的结构示意图；

图15为本公开实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图16为本公开实施例提供的一种示例性计算机系统的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面将对本发明的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

应当理解，本发明的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本发明的范围在此方面不受限制。

需要注意，本发明中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

需要注意，本发明中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。

在反激光、反辐射的现实需求中，飞行器导引头和通信元件容易被破坏。为此，构建低通信弱导引条件下的协同打击场景，在领导者-跟随者模式下的场景中，即集群飞行器包括一枚领导者和多枚跟随者，领导者通过装配主动式寻的导引头获取完备的制导信息，进而独立导向目标。为了提高飞行器存活率和满足武器系统低成本的要求，本场景中无导引头的跟随者只装配方位传感器，仅能测量跟随者自身相对领导者的视线角度。此外，为了减轻通信负担，领导者只能向跟随者单向传递信息，但不能接收跟随者的信息，且跟随者之间不能互相通信。现有的很多协同制导律无法适应上述低通信弱导引条件下协同制导信息不完备的场景。

图1为本公开实施例提供的领导者-跟随者模式下协同打击场景示意图，如图1所示，在三维空间下由枚飞行器组成的集群系统对一静止目标/>执行协同打击任务，其中为领导者，/>为跟随者，/>。跟随者仅能通过方位传感器获得与领导者的相对方位信息，无法直接获知相对目标的距离和方位信息。

下面结合图2-图16，对本公开实施例提供的多飞行器协同制导方法、系统、电子设备及存储介质进行说明。

本公开实施例提供了一种多飞行器协同制导方法，图2为本公开实施例提供的多飞行器协同制导方法的流程示意图，如图2所示，该方法包括：

S111：建立领导者、跟随者及目标的相对运动关系数学模型，以分析跟随者制导信息的不完备特性。

依据本公开实施例中的场景，建立领导者-跟随者-目标的相对运动关系数学模型，即三维协同打击数学模型。图3为本公开实施例提供的领导者-跟随者-目标间的三维几何关系数学模型示意图，如图3所示，表示第/>枚飞行器的位置坐标，第/>枚从弹/>与领弹/>的相对运动关系可由如下的两个视线方位角/>和/>描述：

(1)

(2)

协同制导问题的特征在于领导者能够通过主动式导引头获取相对目标的完备制导信息，而跟随者仅能通过低成本方位传感器获得相对领导者的视线方位角和/>，即跟随者的制导信息是不完备的。

以上是本公开实施例的场景中，跟随者能够通过被动探测获得的全部制导信息。跟随者仅能获取与领导者间的相对方位信息，无法直接获取目标信息，进而形成不完备的制导信息。

图3中，表示与飞行器速度矢量/>垂直的法向加速度；/>表示飞行器与目标间的相对视线矢量，/>表示第i枚跟随者与领导者间的相对视线矢量。/>为/>的单位方向矢量，为/>的单位方向矢量。/>表示与期望终端打击方向一致的单位矢量，由期望终端弹道倾角和终端弹道偏角/>唯一确定；前置角/>为矢量/>和/>之间的夹角；误差角/>为矢量/>和/>之间的夹角。

(3)

(4)

(5)

S112：利用滤波算法获取领导者与跟随者间的完备协同制导信息。

设计估计算法用于获取领导者-跟随者间的完备协同制导信息。

选择每个领导者与跟随者的相对位置，相对速度/>和领导者的加速度/>在惯性系三轴的分量作为状态变量，即

其中，

(6)

领导者的加速度可采用Singer模型估计，为领导者的机动频率。对各个状态变量求导，可以得到：

(7)

由此整理，可得状态方程为：

(8)

其中，，/>，/>为跟随者的加速度，最后一项过程噪声/>为：

(9)

其中，、/>、/>均为均值为零，方差为/>的高斯白噪声，且三者彼此互不相关。

每个跟随者观测其相对领导者的视线角，由式(1)-(2)整理可得：

(10)

故系统的观测方程为：

(11)

其中，

(12)

为观测噪声，认为是高斯型白色随机向量序列，且/>和/>互不相关。

从上述分析可以得到，状态方程是线性的，而观测方程是非线性的，后续利用相应的滤波理论即可对系统状态进行估计。现存的滤波算法中，扩展卡尔曼滤波（ExtendedKalman Filter, EKF），无迹卡尔曼滤波（Unscented Kalman Filter, UKF）或容积卡尔曼滤波（Cubature Kalman Filter, CKF）均可用来实现对领导者和跟随者间相对运动信息的估计。

滤波后可得到领导者与跟随者间的相对距离，将通过以下公式来解算得到跟随者相对目标的距离和方位角度/>、/>。/>为/>在/>平面的投影，/>为/>在垂直平面方向的投影。解算公式如(13)-(18)所示：

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

其中，和/>分别为领导者通过主动式寻的导引头观测到相对目标的高低视线角与方位视线角。

此时，跟随者相对目标的制导信息已完备，即通过提出的估计算法解决了跟随者不装配导引头的条件下无法获取目标相对距离和方位信息的问题。

S113：获得领导者的攻击角度约束制导律。

对领导者设计攻击角度约束制导律，具体来说就是在三维比例导引律的基础上加入落角约束项，

(19)

其中，，/>和/>表示两个单位方向矢量，N和K为两个制导增益参数。

整理得到最终用于领导者的三维攻击角度约束制导律：

(20)

由式(20)，领导者能够以指定落角命中目标。

S114：根据所述完备协同制导信息，获得跟随者的时空协同制导律。

依据完备协同制导信息为跟随者设计时空协同制导律。

通过领导者向跟随者传递的剩余飞行时间信息与跟随者自身信息来定义剩余飞行时间误差，通过偏置项控制跟随者的剩余飞行时间与领导者实现一致。

对于上述攻击角度约束制导律，第i枚飞行器的剩余飞行时间可用下式估计得到：

(21)

定义为领导者-跟随者间的剩余飞行时间误差。通过添加时间反馈偏置项/>控制跟随者的攻击时间与领导者保持一致来实现同时命中。

(22)

在最优攻击角约束制导律的基础上添加时间反馈项。

(23)

其中，时间反馈项设计为：

(24)

其中，和/>为可调的制导参数，/>为防止指令发生奇异而设置的辅助函数。

，其中/>，/>(25)

S115：领导者依据攻击角度约束制导律，跟随者依据时空协同制导律，进行领从单向通信模式下的时空协同制导。

领导者、跟随者分别应用上述制导律(20)和(23)，可实现在低通信弱导引条件下领导者和所有跟随者同时以期望角度命中目标。

根据本公开实施例提供的技术方案，通过协同制导信息的估计和协同制导指令的实施控制领导者和跟随者均以期望落角同时到达指定位置。

以下借助MATLAB仿真环境来验证本公开实施例提供的多飞行器协同制导方法在低通信弱导引条件下的时空协同有效性，如图4-图13所示。

对5个编号为0-4的飞行器在三维空间内协同到达原点位置目标的制导场景进行数值仿真，各个飞行器的制导指令都根据本公开实施例中提供的实现落角约束同时到达的多飞行器协同制导方法计算得到。在场景中设置1枚领导者和4枚跟随者，领导者仅能单向向跟随者传递信息，传递信息为领导者的剩余飞行时间，5个飞行器间的领导者-跟随者通信拓扑关系如图4所示。在该实验例中，各飞行器的初始条件和期望落角如表1所示。

所设计的协同制导方法中的制导参数选取为，/>，/>，/>，/>和/>。

制导环节的积分步长为0.01 s，且制导指令限幅设为10g，。

滤波估计算法采用扩展卡尔曼滤波算法（EKF），其中，滤波器部分参数设置为：

表1 实验例中5个飞行器的仿真条件

仿真结果详见图5-图13，由滤波结果可知，通过本公开实施例提供的估计算法可以较为准确的预测领导者-跟随者间的相对距离；由三维空间飞行弹道曲线、剩余飞行时间曲线以及落角曲线等可知，在本公开实施例提供的低通信弱导引条件下的多飞行器时空协同制导方法下，领导者和跟随者均能实现以期望落角命中目标，且各跟随者的攻击时间也能与领导者的攻击时间保持一致。

图14为本公开实施例提供的多飞行器协同制导系统的结构示意图，如图14所示，该系统140包括：

数学模型建立模块1401，被配置为建立领导者、跟随者及目标的相对运动关系数学模型，以分析跟随者制导信息的不完备特性；

制导信息获取模块1402，被配置为利用滤波算法获取领导者与跟随者间的完备协同制导信息；

领导者指令计算模块1403，被配置为获得领导者的攻击角度约束制导律；

跟随者指令计算模块1404，被配置为根据所述完备协同制导信息，获得跟随者的时空协同制导律；

领从时空协同模块1405，被配置为领导者依据攻击角度约束制导律，跟随者依据时空协同制导律，进行领从单向通信模式下的时空协同制导。

根据本公开实施例提供的技术方案，通过协同制导信息的估计和协同制导指令的实施控制领导者和跟随者均以期望落角同时到达指定位置。

上述装置中各个模块功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。

本公开实施例还提供一种电子设备，包括：至少一个处理器；用于存储至少一个处理器可执行指令的存储器；其中，至少一个处理器用于执行指令，以实现本公开实施例公开的上述方法的步骤。

图15为本公开实施例提供的一种电子设备的结构示意图。如图15所示，该电子设备150包括至少一个处理器1501以及耦接至处理器1501的存储器1502，该处理器1501可以执行本公开实施例公开的上述方法中的相应步骤。

上述处理器1501还可以称为中央处理单元（Central Processing Unit，CPU），其可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。本公开实施例公开的上述方法中的各步骤可以通过处理器1501中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器1501可以是通用处理器、数字信号处理器（Digital Signal Processing，DSP）、ASIC、现成可编程门阵列（Field-programmable Gate Array，FPGA）或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本公开实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于存储器1502中，例如随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质。处理器1501读取存储器1502中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

另外，根据本发明的各种操作/处理在通过软件和/或固件实现的情况下，可从存储介质或网络向具有专用硬件结构的计算机系统，例如，图16所示的计算机系统160安装构成该软件的程序，该计算机系统在安装有各种程序时，能够执行各种功能，包括诸如前文所述的功能等等。图16为本公开实施例提供的一种示例性计算机系统的结构示意图。

计算机系统160旨在表示各种形式的数字电子的计算机设备，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

如图16所示，计算机系统160包括计算单元1601，该计算单元1601可以根据存储在只读存储器（ROM）1602中的计算机程序或者从存储单元1608加载到随机存取存储器（RAM）1603中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 1603中，还可存储计算机系统160操作所需的各种程序和数据。计算单元1601、ROM 1602以及RAM1 603通过总线1604彼此相连。输入输出（I/O） 接口1605也连接至总线1604。

计算机系统160中的多个部件连接至I/O接口1605，包括：输入单元1606、输出单元1607、存储单元1608以及通信单元1609。输入单元1606可以是能向计算机系统160输入信息的任何类型的设备，输入单元1606可以接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置和/或功能控制有关的键信号输入。输出单元1607可以是能呈现信息的任何类型的设备，并且可以包括但不限于显示器、扬声器、视频/音频输出终端、振动器和/或打印机。存储单元1608可以包括但不限于磁盘、光盘。通信单元1609允许计算机系统160通过网络诸如因特网的与其他设备交换信息/数据，并且可以包括但不限于调制解调器、网卡、红外通信设备无线通信收发机和/或芯片组，例如，蓝牙TM设备、WiFi设备、WiMax设备、蜂窝通信设备和/或类似物。

计算单元1601可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元1601的一些示例包括但不限于中央处理单元（CPU）、图形处理单元（GPU）、各种专用的人工智能（AI）计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器（DSP）、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元1601执行上文所描述的各个方法和处理：例如，在一些实施例中，本公开实施例公开的上述方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如，存储单元1608。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 1602和/或通信单元1609而被载入和/或安装到电子设备上。在一些实施例中，计算单元1601可以通过其他任何适当的方式（例如，借助于固件）而被配置为执行本公开实施例公开的上述方法。

本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可以被一个或者多个处理器执行，以实现上述多飞行器协同制导方法。

计算机可读存储介质可以是易失性存储器（volatile memory），例如随机存取存储器（Random-Access Memory，RAM）；或者非易失性存储器（non-volatile memory），例如只读存储器（Read-Only Memory，ROM），快闪存储器（flash memory），硬盘（Hard Disk Drive，HDD）或固态硬盘（Solid-State Drive，SSD）；也可以是包括上述存储器之一或任意组合的各自设备，如移动电话、计算机、平板设备、个人数字助理等。

需要说明的是，本发明上述的计算机可读存储介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器（CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本发明中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF（射频）等等，或者上述的任意合适的组合。

在本公开实施例中，可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括但不限于面向对象的程序设计语言，诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在计算机上执行、部分地在计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务端上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络，包括局域网（LAN）或广域网（WAN），连接到计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。

描述于本公开实施例中所涉及到的模块、部件或单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，模块、部件或单元的名称在某种情况下并不构成对该模块、部件或单元本身的限定。

本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示例性的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列（FPGA）、专用集成电路（ASIC）、专用标准产品（ASSP）、片上系统（SOC）、复杂可编程逻辑设备（CPLD）等等。

需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种多飞行器协同制导方法，其特征在于，包括：

建立领导者、跟随者及目标的相对运动关系数学模型，以分析跟随者制导信息的不完备特性；

利用滤波算法获取领导者与跟随者间的完备协同制导信息；

获得领导者的攻击角度约束制导律；

根据所述完备协同制导信息，获得跟随者的时空协同制导律；

领导者依据攻击角度约束制导律，跟随者依据时空协同制导律，进行领从单向通信模式下的时空协同制导。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立领导者、跟随者及目标的相对运动关系数学模型，以分析跟随者制导信息的不完备特性，包括：表示第i枚飞行器的位置坐标，第/>枚跟随者/>与领导者/>的相对运动关系由如下的两个视线方位角/>和/>描述：

；

。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述利用滤波算法获取领导者与跟随者间的完备协同制导信息，包括：

利用领导者与跟随者的相对关系以及领导者的加速度作为状态变量，即

；

状态方程为：

；

其中，；

为跟随者的加速度，/>为领导者的机动频率，最后一项过程噪声/>为：

；

量测方程表示为跟随者相对领导者的两个方位角：

；

其中，；/>为观测噪声；

根据上述状态和量测方程，利用扩展卡尔曼滤波（EKF）、无迹卡尔曼滤波（UKF）或容积卡尔曼滤波（CKF）等滤波算法获得领导者与跟随者间的完备协同制导信息。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述利用滤波算法获取跟随者的完备协同制导信息，还包括：

获得跟随者相对目标的距离和方位角度/>，/>；

为/>在/>平面的投影，/>为/>在垂直/>平面方向的投影，则：

；

；

；

；

；

；

其中，和/>分别为领导者通过主动式导引头观测到相对目标的高低视线角与方位视线角。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获得领导者的攻击角度约束制导律，包括：

其中，和/>表示两个单位方向矢量，N和K为两个制导增益参数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述完备协同制导信息，获得跟随者的时空协同制导律，包括：

定义剩余飞行时间误差，则

；

在最优攻击角约束制导律的基础上添加时间反馈项，则

其中，时间反馈项为：

；

其中，和/>为可调的制导参数，/>为防止指令发生奇异而设置的辅助函数；

，其中/>，/>。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述领导者依据攻击角度约束制导律，跟随者依据时空协同制导律，进行领从单向通信模式下的时空协同制导，包括：

领导者使用制导律：

；

跟随者使用制导律：

；

进行领从单向通信模式下的时空协同制导。

8.一种多飞行器协同制导系统，其特征在于，包括：

数学模型建立模块，被配置为建立领导者、跟随者及目标的相对运动关系数学模型，以分析跟随者制导信息的不完备特性；

制导信息获取模块，被配置为利用滤波算法获取领导者与跟随者间的完备协同制导信息；

领导者指令计算模块，被配置为获得领导者的攻击角度约束制导律；

跟随者指令计算模块，被配置为根据所述完备协同制导信息，获得跟随者的时空协同制导律；

领从时空协同模块，被配置为领导者依据攻击角度约束制导律，跟随者依据时空协同制导律，进行领从单向通信模式下的时空协同制导。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；

用于存储所述至少一个处理器可执行指令的存储器；

其中，所述至少一个处理器用于执行所述指令，以实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得所述电子设备能够执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。