طراحي يك روش جديد هدايت موشك مبتني بر راهبرد نقطه برخورد و منطق فازي در برابر اهداف مانور بالا

A New Missile Guidance Law Design based on Interception Point Strategy and Fuzzy Logic against High Maneuvering Targets

اين مقاله به ارايه يك قانون هدايت تركيبي جديد مبتني بر روش كلاسيك نقطه برخورد و روش هوشمند منطق فازي براي هدايت موشك در فاز نهايي رهگيري براي اهداف مانور بالا مي پردازد. طراحي قانون هدايت براي اهداف موشكي مانور پائين به علت خطي بودن روابط حاكم بر سينماتيك درگيري موشك و هدف بر اساس محاسبه زاويه سمت مطلوب ساده و آسان است. حال آنكه اين طراحي براي اهداف موشكي مانور بالا به علت غيرخطي بودن روابط، پيچيده و همگرايي اين روش ها زمان بر است لذا در اين مقاله با استفاده از نتايج قانون هدايت براي اهداف مانور پائين و نيز به كمك منطق فازي، روش جديدي براي تعيين نقطه برخورد و زمان برخورد موشك استخراج مي-شود. نتايج عملكردي روش پيشنهادي با عنوان قانون هدايت نقطه برخورد فازي، با نتايج حاصله از روش متداول كنترل مد لغزشي، روش جديد ناوبري تناسبي افزوده و روش نقطه برخورد به تنهايي مقايسه شده است. كاهش در زمان هاي برخورد در كنار بهبود قابل ملاحظه شتاب كنترلي اعمالي به موشك در چهار سناريوي متفاوت درگيري موشك و هدف از جمله دستاوردهاي روش تركيبي جديد مي باشد.

This paper presents a new hybrid guidance law based on classical interception point strategy and intelligent fuzzy logic methodology for missile guidance in the terminal phase for high maneuvering targets tracking. Due to the linear relationships of the missile -target engagement against the low maneuvering targets, the guidance law will be simply obtained based on the desired course angle of the missile. Since the missile-target engagement equations are highly nonlinear models, the guidance law solution against the high maneuvering targets is so complicated and time consuming. Therefore, the new guidance law against the high maneuvering targets is provided to calculate the interception point and time by using the obtained guidance law from the low maneuvering target and fuzzy logic. Performance comparisons are shown between the new fuzzy collision point (FCP) guidance law and the traditional sliding mode control, recently proposed augmented proportional navigation and collision point methods. Reducing in interception times besides the considerably improvement in control effort on four different missile-target engagement scenarios are among the achievements of the new hybrid method.