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龙图腾网获悉中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所申请的专利一种考虑执行机构饱和的概率不确定闭环稳健弹道规划方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119598600B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411638333.7，技术领域涉及：G06F30/15；该发明授权一种考虑执行机构饱和的概率不确定闭环稳健弹道规划方法是由尹秋霖;段家豪;李一宁;李浩然设计研发完成，并于2024-11-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑执行机构饱和的概率不确定闭环稳健弹道规划方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种考虑执行机构饱和的概率不确定闭环稳健弹道规划方法，属于飞行器控制技术领域，旨在降低制导弹药方案弹道对不确定因素的敏感程度，并在尽量避免执行机构饱和的同时充分发挥其有限的控制能力。首先，获取确定性能量最优弹道的控制量作为后续算法的初值；其次，对主要不确定因素进行建模，并基于PCE方法搭建不确定性量化模块；随后，设计相应的约束条件与目标函数，建立开环稳健规划模型，权衡考虑算法精度与计算耗时，设计闭环跟踪PID控制器，并与开环规划模型进行耦合；最后，采用直接打靶法进行闭环稳健规划。本发明充分考虑了方案弹道与导引控制系统的匹配，同时克服了传统方法对非线性模型描述精度不足以及初值敏感的问题。

本发明授权一种考虑执行机构饱和的概率不确定闭环稳健弹道规划方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑执行机构饱和的概率不确定闭环稳健弹道规划方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：针对简化的制导弹药三自由度动力学模型，忽略随机因素的影响，以控制能量最优为目标函数进行确定性弹道规划，得到最优控制量作为开环稳健规划模型的初值； 针对简化的制导弹药三自由度动力学模型： 1 式中，、、分别为作用在弹丸上的总阻力、总升力与总侧向力，为弹丸的质量，为重力加速度，、分别为弹道倾角与弹道偏角，、、分别为弹丸的射程、高度与侧偏；为空气密度，为弹丸速度，为动压，为弹丸的特征面积，为零升阻力系数，为总诱导阻力系数，、分别为总升力系数与总侧向力系数相对于准攻角与准侧滑角的偏导数，对于轴对称外形而言，； 忽略随机因素的影响，以控制能量最优为目标函数进行确定性弹道规划： 2 式中，与分别为相应的边界约束和路径约束，与分别为初始与末端时刻，为状态变量的组合，为控制变量的组合； 采用序列二次规划法求解上式最优控制问题，得到最优控制量作为稳健规划模型的初值； S2：考虑弹丸飞行过程中的主要不确定因素，并将其与标称值的偏差建模为服从正态分布的形式；将不确定因素引入动力学模型得到随机动力学系统； S3：基于多项式混沌展开PCE方法，对随机动力学系统进行不确定性量化，获取不确定因素在指定控制量作用下的统计特性，包括： S3.1：根据稳健规划问题的具体表述，若问题末端时刻确定，则保留随机动力学系统；若问题为末端时刻自由，则采用换元法，将自变量从时间t更换为随机动力学系统中单调变化且有界的其它状态变量或定义辅助变量； S3.2：根据广义PCE理论，采用基于Guass积分节点抽样的WSRSM对随机动力学系统进行扩维转化，得到以PCE系数为状态变量的高维确定性动力学模型； S3.3：根据最大交互限制截断策略，截断高维确定性动力学模型中二阶以上的高阶交叉项得到截断模型； S3.4：在指定控制量下积分步骤S3.3得到的截断模型，获取全部PCE系数随自变量的变化规律，并根据广义PCE理论获取随机动力学系统中状态变量的统计特性； S4：基于步骤S3得到的状态变量的统计特性，设计相应的约束条件与目标函数，建立开环稳健规划模型；采用直接法将开环稳健规划模型的最优控制问题转化为非线性规划问题求解，获取弹丸开环稳健最优轨迹； S5：基于步骤S4的开环稳健最优轨迹设计弹道跟踪算法，考虑方案弹道与导引控制系统耦合，建立闭环稳健规划模型； 设计弹道跟踪算法： 14 式中，与分别为参考弹道上射程x处的高度与侧偏，为开环控制量，、、分别表示比例参数、积分参数与微分参数，、分别为准攻角与准侧滑角控制值； S6：将步骤S2中不确定因素模型的不确定因素拉偏，采用步骤S5设计的弹道跟踪算法跟踪步骤S4得到的开环稳健最优轨迹获取弹丸的闭环控制量，将闭环控制能量损耗以加权形式引入目标函数中，迭代获取弹丸闭环稳健最优轨迹。

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