طراحی هدایت غیر خطی پایدار یک وسیله زیرآبی در خط اثر شناور توسط مسیر تخمین زده شده با فیلتر پارتیکل

هدایت یک وسیله زیرآبی در مسیر خط اثر شناور هدف به دلیل پیچیدگی هدایت در آب و همچنین محدودیتهای حسگرها همچنان به عنوان اصلی ترین روش هدایت آشیانه یابی به حساب می آید. از معایب هدایت خط اثر شناور می توان به حرکت زیگزاگی جهت کشف مجدد آن اشاره کرد که با توجه به کاهش سرعت خطی نزدیک شدن به هدف گاها به آن نرسیده و اصابت و تخریب ناتمام می ماند. به همین علت ایده های مختلفی برای بهبود حرکت در مسیر خط اثر شناور مطرح شده است که هر کدام دارای محاسن و معایبی هستند. مدل خط اثر شناور با توجه به پیچیدگی و همچنین ناپایداری آن جهت استخراج مشخصات، به پدیده ای بسیار غیر خطی تبدیل شده و هدایت در آن به عنوان گلوگاهی در وسیله های زیرآبی است. با توجه به اینکه ناحیه کشف خط اثر شناور توسط حسگر به اندازه کافی گسترده نیست، کشف آن فقط در نزدیکی خود ممکن می شود، بنابراین مسیر واقعی آن قابل کشف نبوده و در نتیجه روش هدایتی پیشرفته در دسترس نیست. به همین علت پیشنهاد می شود جهت هدایت خط اثر شناور از روشی برای تعقیب مسیر ناشناخته استفاده شود. این قانون هدایت شامل دو بخش تخمین مسیر خط اثر شناور و هدایت غیر خطی در آن است. روش تخمین مسیر با استفاده از فیلتر پارتیکل انجام شده است که توانایی تخمین مسیرهای غیر خطی را داراست. اثبات پایداری روش هدایتی غیر خطی نیز از طریق لیاپانوف انجام می شود.

کلیدواژه ها:

Guidance ، Underwater vehicle ، Wake ، Particle filter ، Lyapunov ، هدایت ، وسیله زیرآبی ، خط اثر شناور ، فیلتر پارتیکل ، لیاپانوف