هدايت و كنترل مدل دوبعدي يك موشك زمين به هوا با استفاده از كنترل تناسبي، انتگرال گير، مشتق گير و فازي بهينه

سيستم هدايت و كنترل موشك از سه زيرسيستم ناوبري، هدايت و كنترل تشكيل مي‌‌شود. وظيفه اين زير سيستم‌‌ها به ترتيب محاسبه مقدار انحراف وسيله هدايت‌‌شونده از مسير مطلوب، تعيين حركت يا شتاب مناسب براي جبران انحراف و رديابي شتاب و جهت موشك به سمت هدف است. در روش‌‌هاي معمول طراحي سيستم هدايت و كنترل، هر يك از زيرسيستم‌‌هاي هدايت و كنترل به‌‌طور جداگانه و با فرض ايده‌‌آل بودن زيرسيستم ديگر طراحي مي‌‌شود. در رويكرد هدايت و كنترل يكپارچه، قانون هدايت به‌‌طور جداگانه توسعه‌يافته و با فرض ايده‌‌آل بودن خودخلبان آزموده مي‌‌شود. خودخلبان نيز به‌‌طور مستقل طراحي‌شده و با فرض ايده‌‌آل بودن قانون هدايت آزموده مي‌‌شود. اين مقاله به تشريح روند طراحي و شبيه‌‌سازي عملكرد كنترل‌‌كننده‌‌ تناسبي، انتگرال‌گير، مشتقي و فازي بهينه مي‌‌پردازد كه به‌منظور هدايت موشك در يك مسئله دوبعدي كمينه‌‌سازي زمان برخورد و فاصله تا هدف ايجادشده ‌‌است. در كنترل‌‌كننده تركيبي فازي بهينه، پارامترهاي كنترل‌‌كننده فازي نوع ممداني (شامل توابع عضويت ورودي و خروجي، قوانين استدلال فازي و نيز بهره‌‌هاي ورودي و خروجي) از طريق حل يك مسئله بهينه‌‌سازي تنظيم‌شده‌اند. در ادامه، پارامترهاي كنترل‌‌كننده تناسبي-انتگرالي-مشتق‌‌گير نوع موازي نيز به كمك حل مسئله بهينه‌‌سازي نامحدب تعيين‌شده و نشان داده مي‌‌شود كه اين نوع كنترل‌‌كننده با پارامترهاي بهينه قادر به هدايت بهينه موشك خواهد بود.