【摘 要】
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可重复使用运载火箭动力减速段制导面临各种苛刻的过程约束和终端约束以及燃料最省的迫切需求，给制导带来巨大挑战，为此提出一种基于分段凸优化和线性二次调节器（Linear Quadratic Regulator， LQR）的轨迹跟踪制导律。采用分段凸优化方法对火箭基准速度进行跟踪，大幅简化了优化模型从而降低凸优化求解的计算量，同时确保火箭在各种初始误差和模型误差的情况下燃料最省。同时，采用LQR方法实现
【基金项目】
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国防基础科研科学挑战专题（基金号TZ2019001）； “十三五”装发预研（基金号202020201320）；
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可重复使用运载火箭动力减速段制导面临各种苛刻的过程约束和终端约束以及燃料最省的迫切需求，给制导带来巨大挑战，为此提出一种基于分段凸优化和线性二次调节器（Linear Quadratic Regulator， LQR）的轨迹跟踪制导律。采用分段凸优化方法对火箭基准速度进行跟踪，大幅简化了优化模型从而降低凸优化求解的计算量，同时确保火箭在各种初始误差和模型误差的情况下燃料最省。同时，采用LQR方法实现对火箭飞行位置轨迹的高精度跟踪，抵抗各种误差和干扰的影响。仿真结果表明，相对于传统的LQR跟踪制导方法，提出的方法能大幅减少燃料消耗，且在各种误差和干扰下具有较高的轨迹跟踪精度和较强的抗干扰能力。相比于现有的滚动凸优化方法，提出的方法能显著降低求解计算量，且算法可靠性更高。
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