هدایت بهینه یک سامانه با هدف متحرک بر مبنای روش هدایت تناسبی

روش های معمول هدایت بهینه موشک های تاکتیکی شامل فرضیات زیاد و گاهی دور از واقعیت هستند که در مواردی می تواند عملکرد آن ها را دچار اختلال کند. برای در نظر گرفتن دینامیک غیرخطی و قیود مختلف در هدایت بهینه، استفاده از روش های عددی تنها راه ممکن است. مهم ترین مشکل استفاده از این روش ها، حلقه باز بودن پاسخ آنهاست. برای این منظور در این پایان نامه از الگوریتم هدایت rhc استفاده شده است. این الگوریتم ضمن ارائه راهکار مناسب جهت بستن حلقه هدایت در کنار استفاده از روش های عددی، برخلاف سایر روش های حل کنترل بهینه، نیازی به تخمین زمان باقی مانده نیز ندارد. جهت حل عددی مسئله کنترل بهینه در هر تکرار الگوریتم rhc، از حلگر gpops استفاده شده است. این کد نرم افزاری از روش شبه طیفی لژاندر-گوس-رادو (lgr) برای حل مسائل کنترل بهینه استفاده می کند. علاوه بر روش rhc، قانون هدایت بهینه تناسبی با استفاده از روش خطی مربعی نیز به صورت اجمالی ارائه و نتایج حاصل از آن با نتایج روش rhc مقایسه شده است. این نتایج نشان می دهد، در مواردی که فرضیات مورد استفاده در خطی سازی معادلات نقض می شود، عملکرد روش rhc نسبت به قوانین هدایت تناسبی بهتر است. همچنین در این تحقیق پیشنهاداتی برای بهبود عملکرد روش rhc ارائه و قانون هدایتی اصلاح شده با عنوان m-rhc معرفی شده است. نتایج شبیه سازی در تمامی سناریوهای مورد بررسی، نشان از برتری عملکرد روش اصلاح شده نسبت به نوع اولیه آن دارد.