هدايت غيرخطي مقاوم در راستا و عمود برخط ديد براي برخورد با اهداف متحرك

Nonlinear Robust Guidance in direction and perpendicular to the LOS for Intercepting Moving Targets

در اين مقاله، طراحي غيرخطي و مقاوم مولفه هاي شتاب رهگير در دستگاه خط ديد براي برخورد با اهداف متحرك ارايه شده است. براي تضمين برخورد با هدف از ايده ي ناوبري موازي استفاده شده و مولفه ي شتاب هدف در راستاي عمود بر خط ديد براي صفر كردن نرخ چرخش اين خط طراحي مي شود. همچنين براي كنترل سرعت نزديك شوندگي رهگير به هدف، مولفه ي شتاب در راستاي خط ديد طراحي و به رهگير اعمال مي شود. در روند طراحي به دليل استفاده از كنترل مد لغزشي، مستقيما از معادلات غيرخطي حاكم بر هندسه ي درگيري استفاده شده و مانور هدف به عنوان نامعيني در نظر گرفته مي شود. لذا قانون هدايت غيرخطي طراحي شده نسبت به مانور هدف مقاوم خواهد بود. در روش ارايه شده پارامتري براي تنظيم زمان رسيدن به سطوح لغزش و صفر شدن خطا وجود داشته و براي جلوگيري از نوسانات ناخواسته از روش تقريب پيوسته در لايه ي مرزي استفاده شده است. از آنجا كه تغيير پارامتر طراحي منجر به ايجاد مجدد نوسان مي شود، در اين مقاله از شرط لغزش جديدي استفاده شده كه نوسان را مستقل از مقدار پارامتر طراحي مي-گرداند. لذا پهناي لايه ي مرزي فقط يك بار تنظيم مي شود و با تغيير پارامتر طراحي نيازي به تنظيم مجدد اين لايه نيست.

In this paper, guidance laws in the direction and perpendicular to the line-of-sight is designed. The tangential component of missile acceleration is designed for zeroing the LOS rate and the other component is for controlling the closing velocity. In this method, because of using the sliding mode control, the nonlinear equation of motion is used and the acceleration command input is determined considering the target acceleration as an uncertainty. Therefore the guidance laws are robust with respect to target maneuvering and precise measuring or estimating of target acceleration is not required. In these guidance laws there are parameters for adjusting the reaching time to sliding surfaces and for producing smooth command acceleration and removing the chattering phenomenon in control input, continuous approximation method has been applied. Because of using a new sliding condition, the boundary layer is adjust only once and is independent with the designing parameter.