파라미터 불확실성을 고려한 적응 슬라이딩 모드 제어기법 기반 유도탄 조종루프 설계 = Adaptive Sliding Mode based Missile Autopilot Design Considering Parameter Uncertainties

국문 초록 (Abstract)

대부분의 추진-활공 방식 유도탄은 발사 시점부터 커다란 속도 변화가 발생한다. 이에 따라 공력 특성이 급격히 변화하고, 외란에 의해 다양한 파라미터 불확실성이 발생할 수 있는데, 이러한 요소들로 인한 유도탄 조종성능 저하를 줄이기 위해서는 조종루프를 설계하는 과정에서 이들을 적극적으로 고려해야한다. 본 연구에서는 속도변화 구간이 존재하는 추진-활공 방식 Skid-to-turn (STT) 유도탄의 롤-피치-요 통합 조종루프를 설계하였다. 비선형 제어기법으로 상태변수 불확실성에 강건하다고 알려진 슬라이딩 모드 기법을 사용하였고, 모델링 오차 및 공력특성 변화, 외란에 의한 불확실성을 고려하기 위하여 르야프노프 기반 적응규칙을 설계하였다. 제안된 조종루프의 성능을 검토하기 위하여 수치 시뮬레이션을 수행하였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Guided missiles are generally operated in wide operating range accompanied by variations in aerodynamic characteristics and parameter uncertainties. Since the effects may affect the control performance of the autopilot, they should be considered in the design process of autopilot. In this study, a roll-pitch-yaw integrated autopilot is designed for a velocity-varying missile incorporating boosting and gliding phase. The sliding mode control scheme, which is robust with respect to parameter uncertainties, is applied. A two-loop structure is considered to deal with the non-minimum phase phenomena of the fin-controlled missile. In addition, Lyapunov method based adaptation rule is proposed to estimate the parameter uncertainties. Numerical simulation is performed to demonstrate the performance of the proposed controller.

목차 (Table of Contents)

• 초록
• ABSTRACT
• 1. 서론
• 2. 유도탄 조종루프 설계
• 3. 결론
• 참고문헌