최적제어이론을 통한 능동 어뢰의 탐색 시작점 계산

Abstract

능동 유도 방식의 어뢰가 탐색을 시작할 때 표적세기가 가장 큰 상태가 되면 명중 확률을 극대화 할 수 있다. 본 연구에서는 표적함의 속도와 침로각을 입력으로 하여 어뢰가 발사 후 탐색 시작점(Enable point)까지 도달하는 주행 로직을 심도 이동, 수평면 운동의 2단계로 구분하였다. 각 단계에 대한 경계조건과 운동 모델을 이용하여 성능지수와 구속조건을 정의한 후 최적제어이론을 적용하여 최적의 제어판 각변위 및 주행 궤적을 계산하였다. 수치기법으로는 1차 경사법(1st-order gradient method)를 사용하였으며, 4가지의 수치 예제를 선정하여 계산을 수행하였다.