نوع مقاله : مقالة تحقیقی (پژوهشی)
نویسندگان
دانشکده مهندسی برق و الکترونیک، دانشگاه صنعتی شیراز، شیراز، ایران
چکیده
در این مقاله، با استفاده از رویکرد پایدارسازی جزئی گسستهزمان، یک قانون هدایت مقاوم در برابر مانورهای هدف، به صورت سه بعدی طراحی میشود. در پایدارسازی جزئی، سیستم به دو زیرسیستم تقسیم میشود که تنها در زیرسیستم اول دستیابی به پایداری مجانبی مطلوب است. از طرف دیگر باوجود پیشرفتهای گسترده در پیادهسازی دیجیتال کنترلکنندهها، تاکنون طراحی قانون هدایت با رویکرد پایدارسازی جزئی گسستهزمان انجام نشده است. کنترلکننده پیشنهادی در این مقاله، علیرغم محدودیتهای گسستهسازی و توابع لیاپانوف گسستهزمان متغیرهای حالت سیستم را به خوبی پایدار میسازد. همچنین با توجه به اینکه تابع لیاپانوف بر مبنای فیزیک مسئله هدایت (صفر شدن نرخ چرخش خط دید) انتخاب شده است، نشان داده میشود که امکان پایدارسازی مجانبی با فرض مانورهای بالای هدف وجود ندارد. بنابراین به محدود نمودن نرخ چرخش خط دید به یک مقدار قابل تنظیم، به نحوی که برخورد موشک به هدف در زمان کوتاه تضمین شود، اکتفا میشود. نتایج شبیه سازیها عملکرد مطلوب قانون هدایت پیشنهادی را نشان میدهد.
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Robust Three-Dimensional Guidance Law Design against Maneuvering Targets with Approach of Discrete-time Partial Stabilization
نویسندگان [English]
- Mohammad Hossein Shafiei
- Negin Vazirpour
Department of Electrical Engineering, Shiraz University of Technology, Siraz, IRAN
چکیده [English]
In this paper, the approach of discrete-time partial stabilization is employed to design a robust three-dimensional guidance law against maneuvering targets. In the partial stabilization method, the considered system is divided into two sub-systems which achieving to asymptotic stability is desirable only for the first one. One of the advantages of this paper is to design a discrete-time guidance law even with limitations and difficulties in discrete-time Lyapunov theorem. The Lyapunov function has been chosen based on the physics of the guidance problem (making the rate of line of sight (LOS) rotation close to zero). In this paper, it is shown that there is no possibility for asymptotic stabilization of the guidance problem in the case of maneuvering targets. Thus, it has been sufficed to limit the rotation rate of LOS to a small value which will guarantee the missile hit to the target in a short time. Simulations results show the appropriate performance of the proposed guidance law.
کلیدواژهها [English]
- partial stabilization
- robust guidance law
- digital controller
- discrete-time Lyapunov theorem