طراحی سیستم هدایت و کنترل یکپارچه در اجسام پرنده یکی از زمینه‌های تحقیقاتی در حوزه هوافضا بوده که در سال‌های اخیر موردتوجه محققین قرارگرفته است. به دلیل غیرخطی بودن معادلات سینماتیکی و دینامیکی رهگیرهای آشیانه یاب در فاز نهایی و وجود نامعینی‌هایی ازجمله مانورهای هدف، اغتشاشات خارجی و تغییرات ضرایب آیرودینامیک، تئوری کنترل مد لغزشی یک روش مناسب برای طراحی سیستم هدایت و کنترل یکپارچه است. بزرگ‌ترین مشکل روش مد لغزشی، وجود نوسانات فرکانس بالا در سیگنال کنترل است که پیاده‌سازی این کنترل‌کننده را غیرممکن می‌سازد. یک روش برای هموارسازی سیگنال کنترل در روش مد لغزشی، استفاده از رؤیت گر است. در این مقاله با در اختیار داشتن تخمین اغتشاش و با استفاده از ساختاری متفاوت نسبت به روش مد لغزشی استاندارد، سیگنال کنترل کاملاً هموارشده است. همچنین همگرایی زمان محدود در حضور نامعینی تضمین‌شده است. سیستم هدایت و کنترل طراحی‌شده با استفاده از روش پیشنهادی در شبیه‌سازی کامپیوتری مورد ارزیابی قرارگرفته است.

نرخ چرخش خط دید، متغیری است که برای محاسبه شتاب اعمالی به موشک­ها توسط قوانین هدایت تناسبی به­منظور برخورد با هدف نیاز است. این متغیر معمولا با استفاده از جستجوگرهای طوقه­دار اندازه­گیری می­شود. اما اگر جستجوگر موشک از نوع چسبیده به بدنه ­باشد، نرخ چرخش خط دید باید از روش­های مشتق­گیری از زوایای خروجی جستجوگر و یا تخمین محاسبه شود. روش مشتق­گیری به­دلیل نویزی بودن خروجی­ جستجوگرها مطلوب نبوده و برای رسیدن به خروجی قابل قبول به فیلترهای پایین­گذر نیاز است که منجر به تاخیر در حلقه هدایت خواهد شد. در این مقاله، رویتگر توسعه­یافته زمان­گسسته برای تخمین نرخ چرخش خط دید طراحی خواهد شد. مزیت زمان­گسسته بودن رویتگر این است که مسائل مربوط به پیاده­سازی رویتگر بر روی پردازنده­ها مانند انتخاب زمان نمونه برداری ازمرحله طراحی درنظر گرفته شده و در شبیه­سازی کامپیوتری بررسی می­شود.

سرومکانیزم دو درجه آزادی کاربردهای فراوانی از جمله در جستجوگرهای طوقه­دار دارد. این مکانیزم ­ها برای عملکرد صحیح نیاز به کنترل حلقه بسته دارند. در این مقاله، کنترل­کننده ترکیبی پسگام چند ورودی-چند خروجی مبتنی بر رویتگر برای یک سروومکانیزم دو درجه آزادی طراحی گردیده است. از ­آن­جایی که در مدل ارائه شده در این مقاله نامعینی­هایی نظیر اغتشاشات وارد شده بر مکانیزم در نظر گرفته شده است، بنابراین از یک رویتگر توسعه یافته برای تخمین اغتشاش به منظور بهبود عملکرد کنترل­کننده استفاده گردیده است. هم­چنین با توجه به غیرخطی و دو ورودی-دو خروجی بودن دینامیک این جستجوگرها، استفاده از روش­های ترکیبی کنترل چندمتغیره غیرخطی برای کنترل زاویه در این مکانیزم­ها منجر به افزایش کارایی خواهد شد. برای این منظور ابتدا در گام اول ورودی­های کنترل کمکی غیرخطی تعیین می­شوند. سپس در گام دوم بردار ورودی کنترل غیرخطی با استفاده از روش فیدبک خطی­ساز چند ورودی – چند خروجی تعیین می­شود. در این گام از رویتگر زمان گسسته برای تخمین اغتشاش استفاده شده است. نتایج شبیه­سازی نشان می­دهند که رویتگر پیشنهادی با دقت مناسبی اغتشاش را تخمین زده و در اختیار کنترل کننده قرار می­دهد. کنترل­کننده طراحی شده با استفاده از این اطلاعات قادر به کنترل زوایای طوقه­ها می­باشد. هم­چنین، نتایج پیاده ­سازی کنترل­کننده طراحی شده در آزمون پردازنده در حلقه ارائه شده است.