تخمين مانور هدف با استفاده از رويتگر مد لغزشي توسعه يافته به منظور پياده سازي ناوبري تناسبي افزوده

Estimation of Target Maneuver Using Extended Sliding Mode Observer for Implementing the Augmented Proportional Navigation

در اين مقاله براي به كارگيري ناوبري تناسبي افزوده در فاز نهايي رهگيرهاي آشيانه ياب، از رويتگر مد لغزشي توسعه يافته براي تخمين مانور هدف استفاده ميگردد. پياده سازي ناوبري تناسبي افزوده نيازمند تخمين مانور و يا شتاب جانبي هدف است. با توجه به غيرخطي بودن مسئله درگيري رهگير و هدف مانوردار در فاز نهايي، بهتر است اين تخمين از روش هاي غيرخطي انجام شود. براي اين منظور در اين مقاله رويتگر مد لغزشي مورد استفاده قرار مي گيرد. اين رويتگر با توجه به غيرخطي بودن معادلات درگيري و در حضور نامعيني ها قادر به تخمين مانور هدف در راستاي عمود بر خط ديد مي باشد. نتايج شبيه سازي عملكرد خوب رويتگر مد لغزشي در تخمين انواع مختلف مانور هدف و كارايي مناسب ناوبري تناسبي افزوده به همراه اين رويتگر را نشان ميدهند. ناوبري تناسبي افزوده با استفاده از تخمين دقيق مانورهاي هدف، دستور شتاب كوچك تري را نسبت به روش هاي مقاوم در مقابل مانورهاي هدف از جمله قانون هدايت مد لغزشي كه به صورت محافظه كارانه از كران بالاي مانورهاي هدف استفاده ميكنند، صادر مي كند.

In this paper, extended sliding mode observer is used for estimating of target maneuver for applying of augmented proportional navigation in terminal guidance phase of homing interceptors. Implementation of augmented proportional navigation is dependent on estimation target acceleration. Nonlinear estimation of target acceleration is desired, because of nonlinear engagement geometry in terminal phase. Therefore in this paper, sliding mode observer has been used. This observer in the presence of nonlinearity and uncertainty is able to estimating of target maneuvers normal to line of sight. Simulation results show the good performance of proposed observer and augmented proportional navigation with this observer. The augmented proportional navigation with this estimation of target maneuvers, produce lower commanded acceleration in comparison with robust guidance laws such as sliding mode guidance law.