مهندسی فناوری‌های دفاعی

مهندسی فناوری‌های دفاعی

رهگیری تطبیقی اهداف مانورپذیر با استفاده از کنترل پیش‌بین مدل به‌صورت آنلاین در سامانه‌های هدایت موشک زمین‌ به‌ هوا

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشکده مهندسی مکانیک صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
2 دانشکده مهندسی و پرواز دانشگاه افسری امام علی
چکیده
یکی از مزایای کلیدی سامانه‌های هدایت و کنترل یکپارچه، بهره‌برداری هم‌زمان از تعاملات بین زیرسامانه‌های هدایت و کنترل است که موجب افزایش هماهنگی و بهبود عملکرد کلی موشک می‌شود. در این پژوهش، یک کنترل‌کننده پیش‌بین مدل به‌صورت آنلاین برای هدایت موشک زمین‌ به‌ هوا در یک سناریوی سه‌بعدی طراحی و پیاده‌سازی شده است. هدف از این طراحی، بهینه‌سازی مسیر رهگیری جهت کاهش زمان پرواز و کمینه‌سازی خطای برخورد با هدف مانوردار است. در روش پیشنهادی، کنترل‌کننده MPC به‌گونه‌ای توسعه یافته که در هر گام زمانی، مسئله بهینه‌سازی تابع هزینه کنترل را به صورت برخط (ضمنی) حل نموده و فرمان کنترلی بهینه را تولید می‌کند. مزیت این رویکرد در مقایسه با روش‌های کلاسیک مانند PID و LQR، کاهش قابل توجه خطای نهایی و زمان رسیدن به هدف است. نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان می‌دهد که کنترل پیش‌بین مدل آنلاین، به‌عنوان روشی هوشمند و واکنش‌پذیر، نقش موثری در افزایش دقت و کارایی سامانه هدایت موشک ایفا می‌کند.
کلیدواژه‌ها
موضوعات