كاربرد فيلتر كالمن براي بهبود كيفيت هدايت موشك زمين به هوا

دسته‌اي از موشك‌هاي زمين به هوا، موشك‌هاي آشيانه‌ ياب (‌ردياب‌) هستند كه جهت مقابله با اهداف هوايي نظير هواپيما يا بالگرد مورداستفاده قرار مي‌گيرند. با ايجاد اهداف مجازي توسط هدف، كارايي اين موشك‌ها بشدت كم شده است. ابتدايي‌ترين سيستم طراحي‌شده براي مقابله با اهداف كاذب، خاموش كردن سيستم‌ هدايت هنگام شناسايي و مواجهه با اين اهداف است. خاموش كردن هدايت به اين معنا است كه آخرين دستور شتابِ قبل از مواجهه باهدف مجازي در طول مدت وجود هدف مجازي، براي هدايت موشك به كار گرفته ‌شود. به علت وجود مانورهاي هدف، هدايت خاموش در بعضي حالات مناسب عمل نمي‌كند. با فرض تشخيص ايجاد شدن هدف مجازي، در اين مقاله از پيش‌بيني رفتار آينده موقعيت هدف براي مقابله با اهداف مجازي استفاده‌شده است. براي پيش‌بيني نيز از فيلتر كالمن تعميم‌يافته استفاده‌شده است. نشان داده‌شده است كه اين روش در مقايسه با روش هدايت خاموش، مناسب‌تر عمل مي‌كند. با توجه به در دسترس نبودن اطلاعات كافي از هدف، يكي از مشكلات روش پيش‌بيني، خطاي موجود در مقدار اوليه حالت‌ها است. خطاي زياد در مقدار اوليه حالت‌ها باعث مي‌شود كه خطاي پيش‌بيني در فيلتر كالمن تعميم‌يافته و در نتيجه خطاي برخورد زياد شود. به‌اين‌علت در اين مقاله ايده استفاده از چند فيلتر كالمن تعميم‌يافته به‌طور هم‌زمان، مطرح‌شده است. نتايج شبيه‌سازي نشان مي‌دهد كه اين روش توانسته است تا حد زيادي وابستگي به مقدار اوليه را از بين ببرد و موشك را به سمت هدف هدايت نمايد.