دوره 15، شماره 2 - ( مجله کنترل، جلد 15، شماره 2، تابستان 1400 )
جلد 15 شماره 2,1400 صفحات 137-117 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Ebrahimi Fini A, Mohammadi A, Kashaninia A. Optimal Midcourse Guidance Design Using Constrained Generalized Model Predictive Spread Control Method. JoC 2021; 15 (2) :117-137
URL: http://joc.kntu.ac.ir/article-1-766-fa.html
URL: http://joc.kntu.ac.ir/article-1-766-fa.html
ابراهیمی فینی امین، محمدی علی، کاشانی‌نیا عبدالرضا. طراحی هدایت بهینه فاز میانی با استفاده از روش مقیدِ پیش‌بین مبتنی بر مدل با سیگنال کنترل انتشار یافته در حالت تعمیم یافته. مجله کنترل. 1400; 15 (2) :117-137
1- مجتمع برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر تهران
چکیده: (10949 مشاهده)
در این مقاله روش پیش‌بین مبتنی بر مدل با سیگنال کنترل انتشاریافته در حالت تعمیم یافته به منظور در نظر گرفتن قیود میانی روی مقادیر متغیرهای حالت سیستم و قید اندازه سیگنال کنترل توسعه داده شده است. با استفاده از این روش جدید که در این مقاله با عنوان روش مقیدِ پیش‌بین مبتنی بر مدل با سیگنال کنترل انتشار یافته در حالت تعمیم یافته نامیده شده است، به دلیل استفاده از توابع پایه متعامد و در نتیجه کاهش حجم محاسبات می‌توان یک مسأله کنترل بهینه زمان محدود و مقید را به صورت برخط پیاده‌سازی کرد. به منظور ارزیابی کارایی این روش، در این مقاله مسأله هدایت فازمیانی یک موشک پدافندی جهت رسیدن به نقطه‌ی خاصی از فضای سه بعدی مدلسازی شده است. قیود مختلفی از جمله قیود سخت و نرم روی مقادیر میانی و نهایی متغیرهای حالت و قیدهای مختلف روی دامنه فرمان شتاب اعمالی به موشک در بازه‌های زمانی متفاوت از مسیر در نظر گرفته شده است. در همه موارد در نظر گرفته شده روش ارائه شده در این مقاله توانسته است فرامین شتاب بهینه را تولید کند به گونه‌ای که تمام قیود در نظر گرفته شده برای مسیر موشک ارضا شود.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
تخصصي
دریافت: 1399/3/13 | پذیرش: 1399/7/28 | انتشار الکترونیک پیش از انتشار نهایی: 1399/12/13
دریافت: 1399/3/13 | پذیرش: 1399/7/28 | انتشار الکترونیک پیش از انتشار نهایی: 1399/12/13
فهرست منابع
1. [1] D. E. Kirk, Optimal control theory: An introduction, Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall, republished by Dover Publications in 2004.
2. [2] B. Sridhar and N. K. Gupta, "Missile Guidance Laws Based on Singular Perturbation Methodology, "Journal of Guidance and Control, vol. 3, no. 2, pp. 158-165, 1980. [DOI:10.2514/3.55964]
3. [3] J. J. Dougherty and J. L. Speyer, "Near Optimal Guidance Law for Ballistic Missile Interception," Journal of Guidance and Control, vol. 20, no. 2, pp. 355-362, 1997. [DOI:10.2514/2.4046]
4. [4] R. R. Kumar and H. Seywald, "Near-Optimal Three-Dimensional Air-to-Air Missile Guidance Against Maneuvering Target," Journal of Guidance and Control, vol. 18, no. 3, pp. 457-464, 1995. [DOI:10.2514/3.21409]
5. [5] H. S. Shin, A. Tsourdos, B. A. White and M. J. Tahk, "Earliest Intercept Geometry Guidance to Improve Mid-Course Guidance in Area Air-Defence," IEEE 17th Mediterranean Conference on Control & Automation, Makedonia Palace, Thessaloniki, Greece, 2009. [DOI:10.1109/MED.2009.5164769]
6. [6] P. Garnell,Guided Weapon Control Systems, 2nd ed. New York: Pergamon, 1980.
7. [7] F. Imado and T. Kuroda, "Optimal Midcourse Guidance for Medium Range Air-to-Air Missiles," Journal of Guidance and Control, vol. 13, no. 4, pp. 603-608, 1990. [DOI:10.2514/3.25376]
8. [8] F. Imado and T. Kuroda, "Optimal Missile Guidance System against a Hypersonic Target," AIAA Journal, pp. 1006-1011, 1992. [DOI:10.2514/6.1992-4531]
9. [9] R. Padhi and M. Kothari, "Model predictive static programming: A computationally efficient technique for suboptimal control design," International Journal of Innovative Computing, Information and Control, vol. 5, no. 2, pp. 399-411, 2009.
10. [10] W. Powell, Approximate Dynamic Programming: Solving the Curses of Dimensionality, Wiley Series in Probability and Statistics, Wiley, 2011. [DOI:10.1002/9781118029176]
11. [11] P. Dwivedi, A. Bhattacharyya and R. Padhi, "Computationally efficient suboptimal mid course guidance using model predictive static programming (mpsp)," IFAC Proceedings, vol. 41, no. 2, pp. 3550-3555, 2008. [DOI:10.3182/20080706-5-KR-1001.00600]
12. [12] P. Dwivedi, R. Padhi, A. Bhattacharya and R. N. Bhattacharjee, "Suboptimal midcourse model predictive spread acceleration guidance," In: Proceedings of the International Conference and Exhibition in Aerospace Engineering. Bangalore, India, 2009.
13. [13] P. Dwivedi, A. Bhattacharya and R. Padhi, "Suboptimal midcourse guidance of interceptors for high-speed targets with alignment angle constraint," Journal of Guidance, Control, and Dynamics, vol. 34, no. 3, pp. 860-877, 2011. [DOI:10.2514/1.50821]
14. [14] A. Ebrahimi, A. Mohammadi and A. Kashaninia, "Suboptimal midcourse guidance design using generalized model predictive spread control," Transaction of the Institute of Measurement and Control, 2020. [DOI:10.1177/0142331220928888]
15. [15] S. Mondal, and R. Padhi, "Angle-constrained terminal guidance using quasi-spectral model predictive static programming," Journal of Guidance, Control, and Dynamics, vol. 41, no. 3, pp. 783-791, 2017. [DOI:10.2514/1.G002893]
16. [16] S. Mondal and R. Padhi, "State and Input Constrained Missile Guidance using Spectral Model Predictive Static Programming," AIAA Guidance, Navigation and Control Conference, Kissimmee, Florida, 2018. [DOI:10.2514/6.2018-1584]
17. [17] L. Wang, Model Predictive Control System Design and Implementation Using MATLAB, 1st ed., Springer Publishing Company, Incorporated, 2009.
18. [18] C. P. Neuman and D. I. Schonbach, "Discrete (legendre) orthogonal polynomials-a survey," International Journal for Numerical Methods in Engineering, vol. 8, no. 4, pp. 743-770, 1974. [DOI:10.1002/nme.1620080406]
19. [19] N. Indig and J. Z. Ben-Asher, "Near-optimal spatial midcourse guidance law with an angular constraint," Journal of Guidance, Control, and Dynamics, vol. 37, no. 1, pp. 214-223, 2014. [DOI:10.2514/1.60356]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
