مقایسه عملکرد قانون هدایت بر اساس بسط مرتبه بالای برداری و روش SDRE برای ماموریت فرود عمودی بوستر

در این پژوهش، هدف اصلی مقایسه عملکرد روش بسط مرتبه بالای برداری و روش معادله ریکاتی وابسته به حالت (SDRE) برای مسئله فرود عمودی بوستر است. برای این منظور ابتدا مرور کاملی از مراجع در رابطه با روش های مختلف مرتبه بالا و همچنین روش SDRE ارائه شده است و سپس روش بسط مرتبه بالای برداری و نحوه به کارگیری آن در مسائل کنترل بهینه ارائه شده است. پس ازآن، روش SDRE شرح داده می شود و در ادامه مسئله هدایت برای فرود بوستر عمود نشین با هر دو روش حل شده است. به منظور ارزیابی عملکرد هر دو روش در این مسئله، شبیه سازی های متنوعی با در نظر گرفتن انحرافات اولیه مختلف پیاده سازی شده است. برای این منظور، انحرافات اولیه در ارتفاع، برد، سرعت افقی و عمودی در نظر گرفته شده است و تمام ترکیب های مختلف این انحراف ها شبیه سازی می شوند. پس از مطالعه نتایج حاصل از شبیه سازی ها که شامل ۳۷۷۳ اجرای مختلف است، تفاوت های عملکردی و دقت در نقطه فرود مورد ارزیابی و مقایسه قرارگرفته است. به علاوه، با استخراج داده های آماری نتایج شبیه سازی کیفیت هر دو روش مورد بررسی دقیق قرارگرفته و برتری روش بسط مرتبه بالای برداری نشان داده شده است. به طور خاص نشان داده شده است که مقدار میانگین تابع هزینه در روش بسط مرتبه بالای برداری تقریبا به اندازه نصف تابع هزینه در روش SDRE است.

کلیدواژه ها:

بسط مرتبه بالای برداری ، کنترل بهینه غیرخطی ، فرود بوستر ، هدایت بهینه ، SDRE