Luận án tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu nâng cao độ chính xác của tên lửa tự dẫn trong điều kiện mục tiêu cơ động bất định trên cơ sở xây dựng hệ xác định tọa độ mục tiêu tối ưu thích nghi dùng mạng Nơron

Luận án tập trung vào việc đánh giá độ chính xác tự dẫn theo các phương pháp xây dựng hệ tọa độ trong vòng điều khiển tự dẫn: phương pháp sử dụng hàm số truyền của động học kinh điển; phương pháp sử dụng lọc tối ưu Kalman và lọc phi tuyến cận tối ưu; phương pháp sử dụng lọc tối ưu thích nghi dùng mạng nơ ron
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu nâng cao độ chính xác của tên lửa tự dẫn trong điều kiện mục tiêu cơ động bất định trên cơ sở xây dựng hệ xác định tọa độ mục tiêu tối ưu thích nghi dùng mạng Nơron BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ VŨ ĐỨC TRƯỜNG NGHIÊN CỨU NÂNG CAO ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA TÊN LỬA TỰ DẪN TRONG ĐIỀU KIỆN MỤC TIÊU CƠ ĐỘNG BẤT ĐỊNH TRÊN CƠ SỞ XÂY DỰNG HỆ XÁC ĐỊNH TỌA ĐỘ MỤC TIÊU TỐI ƯU THÍCH NGHI DÙNG MẠNG NƠ RON LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI – NĂM 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ VŨ ĐỨC TRƯỜNG NGHIÊN CỨU NÂNG CAO ĐỘ CHÍNH XÁC CỦA TÊN LỬA TỰ DẪN TRONG ĐIỀU KIỆN MỤC TIÊU CƠ ĐỘNG BẤT ĐỊNH TRÊN CƠ SỞ XÂY DỰNG HỆ XÁC ĐỊNH TỌA ĐỘ MỤC TIÊU TỐI ƯU THÍCH NGHI DÙNG MẠNG NƠ RON Chuyên ngành: Kỹ thuật Điều khiển và Tự động hóa Mã số: 62 52 02 16 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. PGS. TS NGUYỄN TĂNG CƯỜNG 2. TS TRƯƠNG ĐĂNG KHOA HÀ NỘI – NĂM 2016 i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ một công trình nào khác. Tác giả Vũ Đức Trường ii LỜI CẢM ƠN Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy giáo hướng dẫn khoa học, PGS. TS Nguyễn Tăng Cường và TS. Trương Đăng Khoa, đã định hướng nghiên cứu, chỉ dẫn về phương pháp luận, giúp đỡ và khuyến khích tôi hoàn thành luận án. Tôi cũng xin cảm ơn các nhà khoa học và tập thể cán bộ giáo viên Bộ môn Tự động và KT Tính/ Khoa Kỹ thuật Điều khiển và các đồng nghiệp trong Khoa Kỹ thuật Điều khiển đã quan tâm đóng góp ý kiến giúp tôi hoàn thiện nội dung nghiên cứu. Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè và người thân đã luôn chia sẻ, động viên tinh thần, giúp tôi có thêm nghị lực để hoàn thành nội dung của luận án. iii MỤC LỤC Lời cam đoan.....................................................................................................i Lời cám ơn........................................................................................................ii Mục lục............................................................................................................iii Danh mục các chữ viết tắt và ký hiệu.............................................................vii Danh mục các hình vẽ ……………................................................................ix MỞ ĐẦU….......................................................................................................1 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT LỌC TỐI ƯU VÀ ỨNG DỤNG TRONG ĐIỀU KHIỂN TÊN LỬA TỰ DẪN............................................... 12 1.1. Cơ sở lý thuyết lọc tối ưu................................................................... 12 1.1.1. Bộ lọc tối ưu tuyến tính Kalman ................................................. 12 1.1.2. Xây dựng bộ lọc phi tuyến cận tối ưu ......................................... 13 1.2. Phân tích động học điều khiển TLTD với hệ tọa độ tuyến tính .......... 17 1.3. Phân tích động học điều khiển TLTD với hệ tọa độ phi tuyến ........... 21 1.4. Tổng hợp thuật toán lọc Kalman bám tọa độ mục tiêu trên TLTD ..... 26 1.4.1. Thuật toán bộ lọc Kalman cho hệ xác định tọa độ mục tiêu với đặc tính phân biệt dạng tuyến tính............................................................... 26 1.4.2. Phương pháp thử nghiệm thống kê và mô phỏng máy tính.......... 29 1.5. Mô phỏng, đánh giá kết quả.............................................................. 33 1.5.1 Số liệu ban đầu ............................................................................ 33 1.5.2 Kết quả mô phỏng ....................................................................... 34 1.6. Kết luận chương 1 ............................................................................. 43 iv CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG HỆ XÁC ĐỊNH TỌA ĐỘ MỤC TIÊU CƠ ĐỘNG TRÊN CƠ SỞ THUẬT TOÁN LỌC TỐI ƯU VỚI ĐIỀU KHIỂN TỐI ƯU TRỤC ĐỊNH HƯỚNG ANTEN…………………………………...44 2.1. Đặt vấn đề ......................................................................................... 44 2.2. Tổng hợp thuật toán lọc phi tuyến kết hợp điều khiển tối ưu trục định hướng Anten trên tên lửa tự dẫn ............................................................... 44 2.3. Tổng hợp thuật toán lọc Kalman kết hợp điều khiển tối ưu trục định hướng anten trên tên lửa tự dẫn ................................................................ 55 2.4. Kết quả mô phỏng ............................................................................. 58 2.4.1. Các điều kiện ban đầu................................................................. 58 2.4.2. Trường hợp lọc phi tuyến dùng tuyến tính hóa thống kê với điều khiển tối ưu trục định anten .................................................................. 58 2.4.3. Trường hợp sử dụng lọc Kalman với điều khiển tối ưu trục định hướng anten trên TLTD........................................................................ 60 2.5. Kết luận chương 2 ............................................................................. 63 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG HỆ XÁC ĐỊNH TỌA ĐỘ MỤC TIÊU CƠ ĐỘNG BẤT ĐỊNH TRÊN CƠ SỞ THUẬT TOÁN LỌC ...