هدایت و کنترل مقاوم یکپارچه با در نظر گرفتن عیب عملگر بر اساس کنترل پیش بین تفاضلی

در این مقاله، مساله هدایت و کنترل مقاوم دو‌بعدی رهگیر و هدف که تحت ‌تأثیر عیب عملگرِ رهگیر قرار دارد، به صورت یکپارچه فرمول‌بندی و شبیه‌سازی شده‌است. این مسئله با استفاده از الگوریتم کنترل پیش‌بین تفاضلی مقاوم حل می‌شود. برای مقاوم‌سازی سیستم در برابر عیب عملگر، در یک رویکرد جدید تابع هزینه‌ای تعریف شده‌است که علاوه بر خطای ردیابی و تغییرات سیگنال کنترل، نامعینی‌های ماتریس ورودی سیستم هم در نظر گرفته شده و سپس در یک افق محدود بهینه می‌شود. با بهینه‌سازی این تابع هزینه، سیگنال کنترل مقاوم استخراج می‌شود. در بهینه‌سازی افق محدود، معادلات پیچیده دیفرانسیلی به یک سری معادلات جبری تبدیل شده و در نتیجه این روش در عین سادگی و قابل اجرا بودن، پیچیده‌ترین مسئله بهینه‌سازی را حل می‌کند. از آنجا که سیگنال کنترل به نامعینی‌های مدل وابسته است، این روش در شرایطی که عملگر رهگیر دچار عیب شده و کارایی آن کاهش یابد، مقاومت سیستم حلقه بسته را افزایش می‌دهد و می‌تواند عیب عملگر را جبران کند. برای اثبات کارایی الگوریتم پیشنهادی، علاوه بر ارائه رویکرد تحلیلی، شبیه‌سازی‌های عددی متعددی انجام شده و نتایج آن با چند روش دیگر مقایسه گردیده است.