طراحی قانون هدایت سه بعدی مقاوم در برابر مانورهای هدف با رویکرد پایدارسازی جزئی گسسته زمان

Abstract

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.