NO322766B1 - Nevralnettverk for banekommando-styreenhet - Google Patents

Nevralnettverk for banekommando-styreenhet Download PDF

Info

Publication number
NO322766B1
NO322766B1 NO19994329A NO994329A NO322766B1 NO 322766 B1 NO322766 B1 NO 322766B1 NO 19994329 A NO19994329 A NO 19994329A NO 994329 A NO994329 A NO 994329A NO 322766 B1 NO322766 B1 NO 322766B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
neural network
final position
nodes
missile
network device
Prior art date
Application number
NO19994329A
Other languages
English (en)
Other versions
NO994329L (no
NO994329D0 (no
Inventor
Kevin P Finn
Ii Homer H Schwartz
James E Biggers
Jr Richard A Mcclain
Original Assignee
Raytheon Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Raytheon Co filed Critical Raytheon Co
Publication of NO994329D0 publication Critical patent/NO994329D0/no
Publication of NO994329L publication Critical patent/NO994329L/no
Publication of NO322766B1 publication Critical patent/NO322766B1/no

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G7/00Direction control systems for self-propelled missiles
    • F41G7/20Direction control systems for self-propelled missiles based on continuous observation of target position
    • F41G7/22Homing guidance systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
  • Numerical Control (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår generelt banestyring av gjenstander, og mer bestemt en nevralnettverkanordning for å styre en bane for et objekt til en første, forutbestemt, ikke-endelig posisjon ved en forutbestemt nærhet av en endelig posisjon.
Videre angår oppfinnelsen et system som omfatter nevralanordningen og en fremgangsmåte til anvendelse av systemet.
Det er alltid et typisk ønske å forbedre egenskapene for et missil ved å øke dets hastighet, rekkevidde og manøvrerbarhet uten at dette går utover fysiske eller funksjonsmes-sige begrensninger som ligger i systemets utforming. Omfattende tidligere studier med sikte på å optimalisere alle deler av et missils banekommando for et bestemt scenario har vært av begrenset verdi. Situasjonen er blitt komplisert på grunn av et ønske om å optimalisere egenskapene for et flertall scenarier, f.eks. et ønske om at et missil skal ta den hurtigste bane til sitt mål og redusere "bomavstand" ved avskjæring samtidig med at det tas hensyn til et minimum av krav til fluktstyring/manøvrerbarhet. I noen situasjoner kan flere mål som disse synes å stå i strid med hverandre for den som analyserer proble-mene, og det er ofte vanskelig å definere en teoretisk optimal løsning særlig når det gjelder et manøvrerende/unnvikende mål der missilet må tilpasses og kontinuerlig komme frem til optimale løsninger etter utskyting og under missilets flukt.
Et annet problem er frembringelsen av optimalisert forming av banen i styrte missiler siden dette problem har et umåtelig omfang. De mange variabler som er involvert i kjen-netegningen av et bestemt taktisk scenario (f.eks. plasseringen av utskytingsrampe og plasseringen av mål, hastigheter og manøvrering etter utskyting) bidrar til enormt kom-pliserte fysiske forhold som ytterligere kompliseres på grunn av varierende usikkerheter i de målinger som er knyttet til disse faktorer.
Tidligere utgreiinger vedrørende taktisk beslutning som gjøres i styrte missilutførelser har som regel fulgt en av to retninger: 1) forenkling av problemet til et valgt (og fastlagt) sett med mulige baneformende "programmer" basert på grovt definerte inngangskrite-rier; eller 2) et forsøk på å simulere mulige resultater av forskjellige baneslutninger i "sanntid" ved bruk av prosessutstyr ombord på missilet med den eller de beste fluktut-forminger valgt fra alle de simuleringskjøringer som er utført. Tidligere studier har vist at det finnes betydelige ulemper ved hver av disse utgreiinger.
Den første løsning, f.eks. selv om den kan realiseres i en begrenset elektronikkpakke for et styrt missil, fører til mindre enn optimale ytelser ved anvendelse i flere scenarier. Slik forenkling av et problem har vist seg å ha flerdimensjonale forhold og komplekse til-stander, og den er i virkeligheten et kompromiss og som sådan vil ethvert mål med optimalisert ytelse være et kompromiss under bruk i bredt varierende scenarier. Denne løs-ning reduserer komplekse (og noen ganger lite forståtte) fysiske fenomener i forenklede "gjennomsnittsligninger" eller "oppslags"-tabeller i et missils programvare eller maskin-vare for styreanordningene der det benyttes enkle interpoleringsteknikker. Dette har på sin side resultert i kompromisser når det gjelder ytelse i mange av de uendelige antall misjonsscenarier som er mulige for slike missiler. Ikke desto mindre har denne løsning som regel vært anvendt i eksisterende styrte missiler med håp om at tilstrekkelig utprø-ving og analyser kan utføres for å identifisere hvor det kan eksistere betydningsfulle mangler i egenskapene.
Bruk av den andre løsning som er nevnt (dvs. simulering og iterativ optimalisering ombord for det bestemte utskytningsscenario der missilet benyttes) er i høy grad blitt mot-virket ved manglende kapasitet for databehandlingsutstyr ombord og den snevre tids-ramme innenfor hvilken de taktiske beslutninger er nødvendige. Høykvalitets simulering av kompleks dynamikk for styrte missiler under flukt belaster til og med høykapasitets datasystemer for laboratoriebruk på bakken. Slik kjøring av missilsimulering krever ofte en utførelsestid som er sammenlignbar med den som tar del i en virkelig missilflukt. Selv om datautstyr for taktisk behandling ombord var likeverdig når det gjelder hastighet og minnekapasitet som det som benyttes i laboratoriesimuleringer (som det som regel ikke er), vil derfor simulering av til og med bare en mulig løsning kreve hele flyve-tiden for missilet til utførelse. Det er klart at sekvensielle simuleringer meget vanskelig kan komme frem til en optimal løsning i "sann tid".
Til belysning av kjent teknikk for øvrig vises det til DE 1964 5556 og DE 4218600.
Det foreligger derfor et behov for å gi et missil forbedrede egenskaper som kan oppnås med kontinuerlig tilpassede manøvreringsstyringer egnet for optimal oppnåelse av et flertall kinematiske ytelsesforhold som er spesifikke for hver taktisk situasjon.
Ifølge foreliggende oppfinnelse kjennetegnes den innledningsvis nevnte anordning ved at den omfatter et inngangslag med knutepunkter for å motta inngangsdata som angir den første, forutbestemte, ikke-endelige posisjon,
første veide forbindelser forbundet med knutepunktene i nevnte inngangslag, idet hver av nevnte første veide forbindelser har en koeffisient for veining av nevnte inngangsdata,
et utgangslag med knutepunkter forbundet med nevnte første veide forbindelse, idet nevnte utgangslags knutepunkter bestemmer banedata basert på nevnte første veide inngangsdata, idet nevnte bane for objektet styres basert på de bestemte banedata.
Ytterligere utførelsesformer av nevralnettverksanordningen fremgår av dg. vedlagte underordnede krav 2-6.
Det innledningsvis nevnte system kjennetegnes ved at det dessuten omfatter et ledingssystem uavhengig av nevralnettverkanordningen og som bestemmer banen for objektet fra den ikke-endelige posisjon til den endelige posisjon.
Ytterligere utførelsesformer av systemet fremgår av de vedlagte, underordnede krav 8 - 12.
Den innledningsvis nevnte fremgangsmåte kjennetegnes ved å lede objektet til den ikke-endelige posisjon med nevralnettverkanordningen, og å lede objektet fra den ikke-endelige posisjon til den endelige posisjon med ledingsstyreenheten.
Ytterligere fordeler og trekk ved foreliggende oppfinnelse vil fremgå av den følgende beskrivelse under henvisning til tegningene, der: fig. 1 viser et eksempel på et topologisk skjema for et nevralt nettverk og gjengir be-stemmelsen av baneparametere i henhold til foreliggende oppfinnelse,
fig. 2 er et flytskjema for data som viser flyt av data for et "ikke-adaptivt" nevralt nettverk,
fig. 3 viser et flytskjema for data med datastrøm for et "adaptivt" og "adaptivt med forventning" nevralt nettverk,
fig. 4 er et flytskjema som viser sekvensen av operasjoner i det nevrale nettverk ifølge oppfinnelsen,
fig. 5 er en x-y graf som viser høyde i forhold til missilposisjon på vei ned for foreliggende oppfinnelse og for en løsning på konvensjonell baneforming,
fig. 6A-6B er x-y grafer som viser ytelsesbekreftelser på foreliggende oppfinnelse ligg-ende i en optimalisert banesimuleringsmodell og en simuleringsmodell med fem frihetsgrader (FHG), og
Mg. 7 er en x-y graf som viser F-pol i forhold til utskytningsrekkevidden for foreliggende oppfinnelse og for en løsning med konvensjonell baneforming.
Fig. 1 viser et nevralnettverk 20 som styrer banen for et missilsystem. For dette eksempel har nettverket 20 den følgende utforming som ble optimalisert for minimum flyvetid for missilet. Nevralnettverket 20 har et innmatningslag 22, et skjult lag 24 og et utmatningslag 26. mnmatningslaget 22 har seks innganger 22a-22f. Det skjulte lag 24 har seks knutepunkter 24a-24f. Utmatningslaget 26 har fem utmatninger 26a-26e.
De første to innmatninger 22a og 22b er de uutielle forholdene for utskytning av missil fra luftfartøy: det utskytende luftfartøys høyde og hastighet. De øvrige fire innmatninger, 22c-22f er observerte måldetaljer ved utskytning: målets høyde og hastighet, avstand til målet og utskytningsforhold. Utmatningene 26a-26e er: de angrepsvinkler missilet vil innta under flukt; og målets avstandsutmatning som er missil-til-mål avstandsanviser for å initiere den siste angrepsvinkel. Initieringstidspunktene for de første tre angrepsvinkler blir bestemt på forhånd av andre faktorer vedrørende missilutformingen i dette eksempel på foreliggende oppfinnelse. Vekter 28 som representerer innmatningskoeffisienter for-binder til innmatningslaget 22 med det skjulte lag 24. Vekter 30 som representerer ut-matningskoeffisientene kobler det skjulte lag 24 til utmatningslaget 26.
Selv om dette eksempel viser utmatninger som er angrepsvinkler og en avstandsanviser, skal det påpekes at foreliggende oppfinnelse ikke er begrenset bare til disse styreenhets-utmatninger. F.eks. kan styreenhetens utmatninger innbefatte slike andre utmatninger som kommanderte G-nivåer, der kommanderte G-nivåer er kommandoer som angir missilets retning. I tillegg kunne foreliggende oppfinnelse styre andre nussllfunksjoner om det ønskes. Utformingen av foreliggende oppfinnelse kan lett tilpasses til eksisterende missilutførelser.
I dette eksempel benytter nevralnettverket 20 fortrinnsvis den følgende ligning i sine operasjoner: der
Nevralnettverket 20 vekter innmatningene til innmatningslaget 22 (x) ved bruk av vekter 28 (dvs. innmatningslagets koeffisienter y) og mater summene av alle vektede pro-dukter inn i hvert knutepunkt i det skjulte lag 24, der summen av de vektede ledd for-skyves med en forspenning 6. Den forskj øvede sum av de vektede ledd blir behandlet med den lineære klemmefunksjon g(u) som i dette tilfellet er en logistikkfunksjon.
Reaksjonen ved hvert knutepunkt i det skjulte lag 24 er utgangen fra den ikke-lineære klemmefunksjon. De dekkede knutepunktmatninger blir vektet med vekter 30 (dvs. utmatningskoeffisienter 6). De vektede ledd fra hvert knutepunkt i det skjulte lag 24 blir summert for å frembringe utmatningene 1 til k til utmatningslaget 26 som i dette tilfellet er de optimale angrepsvinkler og avstander til målet for siste angrepsvinkel. Foreliggende oppfinnelse går også ut på å benytte to eller flere skjulte lag for å frembringe bane-utmatninger. Videre varierer verdiene for de vektede koeffisienter alt etter de formål som missilet skal oppnå. F.eks. kan formålet med missilet være å økonomisere forbruket av brennstoff siden målet ligger i en lang avstand fra utskytningsstedet eller formålet kan være å nå frem til målet hurtigere eller formålet kan være maksimal missil G'er ved avskjæringsitdspunktet, noe som lar missilet manøvrere meget hurtig, eller formålet kan være kombinasjoner av dette. Nevralnettverket ifølge oppfinnelsen lagrer fortrinnsvis de forskjellige verdier i en oppslagstabell når det gjelder de vektede koeffisienter som av-henger av formålene.
Nevralnettverket 10 kan eksistere i tre utgaver som varierer når det gjelder utviklings-grad: "ikke-adaptiv'*, "adaptiv" og "adaptiv med forventning".
Fig. 2 viser en første utførelse av foreliggende oppfinnelse. Det "ikke-adaptive" nevrale nettverk 20 har et startsignal for utskytning og bestemmer på dette tidspunkt den kurs som skal "flyves" og styrer missilet 47 til det forhåndsbestemte, optimale punkt i rommet der missilets styresystem kan overta styring og lede missilet 47 til avskjæring. Ut-vikling av de nødvendige øvelsesforhold er forholdsvis enklere og øvelser med det nevrale nettverk er kortere for det "ikke-adapative" nevrale nettverk 20.
På fig. 3 benytter det "adaptive" nevralnettverk 20 utskytningssignalet 42, datalinjeopp-dateringer 52 og detaljer 54 som missilet kan observere til å styre missilet 42 til det optimale punkt i rommet der missilets styresystem kan overta kontrollen og lede missilet 47 til avskjæring. Nevralnettverket 20 er "adaptivt" i denne utførelse siden det "adaptive" nevralnettverk 20 vil reagere kontinuerlig under flukten på forandringer i målets forhold/manøvreringer for derved kontinuerlig å fly i den optimale bane.
Oppdateringene 52 i datalinjen er sanntids dataoppdateringer fra slike kilder som et fly eller skip og kan innbefatte den følgende type data for angivelse av data for målgeo-metri: posisjon og hastighet på målet. Likeledes er de detaljer 54 missilet kan observere sann-tidsdata fra sensorer ombord på missilet (f.eks. radar) og omfatter de følgende ty-per data: målposisjon og hastighet og missilets posisjon og hastighet samt missiltid (dvs. lid som er forløpt siden missilet forlot utskytningsfartøyet).
Nevralnettverket 20 med "adaptiv med forventnings"-funksjon benytter startsignalet 42 for utskytning, datalinjeoppdateringene 52 og detaljer 54 missilet kan observere. Under kontinuerlig flukt vil det ikke bare reagere på forandringer i målforhold/manøvreringer som den "adaptive" utførelse, men "forventer" også ytterligere målforhold/manøvrerin-ger og dirigerer missilet til et punkt i rommet der missilets styresystem kan overta kon-troll og lede missilet til avskjæring, enten målet foretar den forventede manøvrering eller ikke.
Øvelser med disse utførelser av foreliggende oppfinnelse omfatter gjentatt frembringelse av kjente innmatninger med ønskede utmatninger. Ved slutten av hver gjentagelse blir feilene i utmatningene eksaminert for å bestemme hvorledes vektingen av nevralnettverket skal justeres for å frembringe de ønskede utmatninger mer riktig. Nevralnettverket betraktes som ferdig utprøvd når utmatningene ligger innenfor en fastlagt feiltoleranse.
Den "adaptiv med forventning"-utførelse bruker andre øvelsesdata enn den "ikke-adaptive" eller "adaptiv" utførelse. Imidlertid benytter den "adaptiv med forventning" utførelse samme nevralnettverktopologi som den "adaptive" utførelse. Utviklingen av de nødvendige øvelseseksempler for den "adaptiv med forventning" utførelse medfører innføring av kunnskap i koeffisientene (dvs. vektene) om målets manøvrerbarhet som en funksjon av målets posisjon og hastighet.
Fig. 4 er et flytskjema som viser virkemåten for foreliggende oppfinnelse. Startblokken 60 angir at blokk 62 skal utføres først. Blokken 62 angir at et missil er blitt skutt ut og at missilets tid er stilt på null sekunder. Posisjonen for missilet ved tidspunktet null er den samme som for det utskytende fartøy.
Ved blokk 64 får nevralnettverket missilets posisjon og hastighet og ved blokk 66 får nevralnettverket målets posisjon og hastighet. Blokk 68 får løpende missiltid som er den tid som er gått siden missilet ble skutt ut.
Beslutningsblokk 70 spør om missilet er i trygg avstand fra luftfartøyet. Hvis avstanden ikke er trygg, utfører blokken 72 en behandling der en kommando om null angrepsvinkel blir sendt til autopilotsystemet i missilet og deretter utføres blokk 74 der nevralnettverket venter en bestemt tid (f.eks. 0,2 sekunder) før blokk 64 utføres.
Hvis beslutningsblokken 70 bestemmer at missilet er i trygg avstand fra luftfartøyet, blir beslutningsblokk 76 behandlet. Hvis beslutningsblokk 76 bestemmer at missilets styring ikke skal overføres til styresystemet, gir nevralnettverket den beregnede angrepsvinkel-kommando ved blokk 78, og nevralnettverket venter en på forhånd bestemt tid (f.eks. 0,2 sekunder) ved blokk 80 før blokk 64 utføres.
Hvis beslutningsblokk 76 bestemmer at missilets styring ikke skal overføres til styresystemet, vil imidlertid missilet initiere den avsluttende styremodus ved blokk 82. Be-handlingen når det gjelder denne del av foreliggende oppfinnelse avsluttes ved sluttblok-ken 84.
Til illustrasjon av et utførelseseksempel ble en modell av et missil, styrt av et nevralnettverk, konstruert ifølge kinematiske spesifikasjoner. Utmatningen fra den "ikke-adaptive" utførelse ble analysert for å bestemme om utmatningsdata for banen ga bedre resultater enn vanlige løsninger til forming av banen.
Fig. 5 er en graf med en abscisseakse for missilposisjon langs rekkevidden der enhetene er avstandsenheter (f.eks. meter). Ordinataksen er missilets høyde der enhetene er avstandsenheter (f.eks. meter). Kurve 106 representerer banen for missilet under styring av det ikke-adaptive nevralnettverk. Kurve 108 representerer missilets bane under styring med en vanlig løsning til forming av banen.
Tallene på hver kurve representerer tidsdelinger. Et tall på en kurve tilsvarer det samme tidspunkt på den andre kurve. Linjelengden mellom to tidsdelinger på samme kurve er proporsjonal med missilets gjennomsnittshastighet.
Resultatene viser at missilet med nevralnettverkstyreenheten ifølge oppfinnelsen var langt bedre enn den vanlige løsning. F.eks. var missilet ved den femtende tidsdeling på kurve 106 kommet lenger enn missilet ved den femtende tidsdeling på kurve 108.1 virkeligheten nådde ikke missilet som benyttet den vanlige løsning til forming av banen, ved den syttende tidsdeling på kurve 108 samme avstand som missilet som benyttet løs-ningen ifølge foreliggende oppfinnelse ved den femtende tidsdeling på kurve 106.
Videre ble egenskapene og ytelsene for den missilmodell som ifølge oppfinnelsen var styrt av nevralnettverket bekreftet ved bruk av utmatningene fra nevralnettverket i en velutviklet og behandlingsintenst dataprogram til simulering av fem frihetsgrader. Fig. 6A viser resultatene 110 for banen ved bruk av utførelsen med "ikke-adaptivt" nevralnettverk ved utviklingen av missilmodellen og resultatene 112 fra banen ved bruk av det velutviklede og behandlingsintense simuleringsprogram med fem frihetsgrader for missilhøyde i forhold til tid. Fig. 6B viser resultatene 120 fra utviklingsmodellen av missilet og resultatene 122 for simuleringsprogrammet med fem frihetsgrader for missil machtall i forhold til tid.
Som vist på fig. 6A og 6B, stemmer ytelsene fra utviklingsmodellen for missilet ganske godt med det velutviklede og behandlingsintense simuleringsprogram for fem frihetsgrader.
De optimale baner og de tilknyttede optimale banekommandodata ble funnet for forskjellige utskytningsforhold og målscenarier.
De ovenstående utskytningsforhold for missilet ble kombinert med de tilsvarende optimale banekommandodata for å frembringe innmatningsmålopplæringssett og med disse data ble det "ikke-adaptive" nevralnettverk på fig. 1 benyttet til opplæring. På forholdsvis kort tid innøvet dette nevralnettverk utviklingsretningene i innmatnings/måldata og var i stand til å memorere og frembringe optimale banekommandoer med lite feil.
Fig. 7 viser ytelsesresultatene 130 for et missilsystem som benytter den "ikke-adaptive" nevralnettverkutførelse og ytelsesresultatene 132 for samme missilsystem ved bruk av en vanlig løsning til forming av banen. Abscisseaksen er missilets utskytmngsrekke-vidde. Ordinataksen er et F-Pole ferdighetstall. F-Pole er definert som avstanden mellom utskytmngsluftfartøyet og målet når missilet avskjærer målet, under forutsetning av at utskytningsluftfartøyet og målluftfartøyet fortsetter å fly rett og horisontalt og mot hverandre etter missilets utskytning. Operasjonsmessig angir F-Pole ferdighetstallet missilets utskytningsrekkevidde og gjennomsnittlige hastighetsmuligheter.
Fig. 7 viser at et missil som styres med nevralnettverket ifølge oppfinnelsen (dvs. resultatene 130) har lenger utskytningsrekkevidder og høyere gjennomsnittlige hastigheter samt bedre F-Pole tall sammenlignet med et missil med konvensjonelt fonnet bane (som vist med resultatene 132).
Missilsystemet med vanlig forming av banen har maksimum ytelse ved utskytning fra en rekkevidde på "A" og oppnår et F-Pole tall lik "C". Med nevralnettverket ifølge oppfinnelsen økes missilets utskytningsrekkevidde fra "A" til "B" med tilsvarende økning av F-Pole tallet fra "C" til "D". I tillegg fortsetter missiler med nevralnettverket ifølge oppfinnelsen å øke sin ytelse selv for utskytningsrekkevidder utover de som er oppteg-net på fig. 7.
Det skulle være klart for fagfolk på dette området at forskjellige endringer og modifika-sjoner kan gjøres ved de utførelser som er omhandlet i beskrivelsen uten at dette avviker fra oppfinnelsens ånd og omfang slik den er angitt i de vedlagte krav. F.eks. er sannsyn-lige anvendelsesområder for styring med nevralnettverket og optimalisering av leding av torpedoer og tilsvarende farkoster også mulig.

Claims (13)

1. Nevralnettverkanordning for å styre en bane for et objekt (47) til en første, forutbestemt, ikke-endelig posisjon ved en forutbestemt nærhet av en endelig posisjon, karakterisert ved at anordningen omfatter: et innmatningslag (22) med knutepunkter (22a - 22f) for å motta innmatningsdata som angir den første, forutbestemte, ikke-endelige posisjon, første veide forbindelser (28) forbundet med knutepunktene i nevnte innmatningslag (22), idet hver av nevnte første veide forbindelser (28) har en koeffisient for verning av nevnte innmatningsdata, et utmatningslag (26) med knutepunkter (26a - 26e) forbundet med nevnte første veide forbindelse (28), idet nevnte utmatningslags knutepunkter (26a - 26e) bestemmer banedata basert på nevnte første veide inngangsdata, idet nevnte bane for objektet (47) styres basert på de bestemte banedata.
2. Nevralnettverkanordning (20) som angitt i krav 1, karakterisert ved at det dessuten omfatter et skjult lag (24) med knutepunkter (24a - 24f) innlagt mellom innmatningslaget (22) og utmatningslaget (26).
3. Nevramettverkanordning (20) som angitt i krav 2, karakterisert ved at de første, veide forbindelser (28) er mellom knutepunktene (22a - 22f) i innmatningslaget (22) og knutepunktene (24a - 24f) i det skjulte laget (24).
4. Nevralnettverkanordning (20) som angitt i krav 2 eller 3, karakterisert ved at den omfatter andre veide forbindelser (30) mellom knutepunktene (24a - 24f) i det skjulte laget (24) og knutepunktene (26a - 26f) i utmatningslaget (26).
5. Nevralnettverkanordning (20) som angitt i krav 2, 3 eller 4, karakterisert ved at innmatningen til nevnte utmatmngslagknutepunkter (26a - 26f) fra nevnte skjulte lags knutepunkter (24a - 24f) er basert på en ikke-lineær klemmingsfunksjon (squashing).
6. Nevralnettverkanordning (20) som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at nevnte banedata bestemt fra de veide innmatningsdata innbefatter asimut- og elevasjonsfluktstyredata.
7. System som omfatter nevralnettverkanordmngen (20) som angitt i et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det dessuten omfatter et ledingssystem uavhengig av nevralnettverkanordningen (20) og som bestemmer banen for objektet (47) fra den ikke-endelige posisjon til den endelige posisjon.
8. System som angitt i krav 7, karakterisert ved at objektet er et missil, og at den endelige posisjon er et bevegelig mål.
9. System som angitt i krav 7 eller 8, karakterisert ved at nevnte utmatningslagknutepunkter (26a - 26e) er innrettet til å bestemme når: styring skal overføres til en ledingsstyreenhet, objektets (47) radar skal aktiveres, og/eller våpenutstyr på objektet skal aktiveres.
10. System som angitt i et hvilket som helst av kravene 7, 8 eller 9, karakterisert ved at nevralnettverkanordningen (20) er innrettet til å bestemme en kurs til den ikke-endelige posisjon basert på et initielt utskytningssignal (42).
11. System som angitt i et hvilket som helst av kravene 7-10, karakterisert ved at nevralnettverkanordningen (20) er innrettet til å endre objektets (47) bane til den ikke-endelige posisjon basert på oppdateringer og ob-servasjoner tilveiebrakt under flukt.
12. System som angitt i krav 11, karakterisert ved at nevralnettverket (20) endrer objektets (47) bane til den ikke-endelige posisjon basert dessuten på forventet manøvrerbarhet av et mål som er den endelige posisjon.
13. Fremgangsmåte til anvendelse av systemet som angitt i et hvilket som helst av kravene 10-12, karakterisert ved trinnene: å lede objektet (47) til den ikke-endelige posisjon med nevralnettverkanordningen (20), og å lede objektet (47) fra den ikke-endelige posisjon til den endelige posisjon med ledingsstyreenheten.
NO19994329A 1998-01-09 1999-09-06 Nevralnettverk for banekommando-styreenhet NO322766B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/004,947 US6473747B1 (en) 1998-01-09 1998-01-09 Neural network trajectory command controller
PCT/US1999/000247 WO1999035460A1 (en) 1998-01-09 1999-01-06 Neural network trajectory command controller

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO994329D0 NO994329D0 (no) 1999-09-06
NO994329L NO994329L (no) 1999-11-02
NO322766B1 true NO322766B1 (no) 2006-12-04

Family

ID=21713341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19994329A NO322766B1 (no) 1998-01-09 1999-09-06 Nevralnettverk for banekommando-styreenhet

Country Status (12)

Country Link
US (2) US6473747B1 (no)
EP (1) EP0970343B1 (no)
JP (1) JP3241742B2 (no)
KR (1) KR100382526B1 (no)
AT (1) ATE326001T1 (no)
AU (1) AU731363B2 (no)
CA (1) CA2283526C (no)
DE (1) DE69931216T2 (no)
IL (1) IL131725A (no)
NO (1) NO322766B1 (no)
TR (1) TR199902154T1 (no)
WO (1) WO1999035460A1 (no)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9827358D0 (en) * 1998-12-12 2000-01-19 British Aerospace Combat aid system
US6418378B1 (en) * 2000-06-26 2002-07-09 Westerngeco, L.L.C. Neural net prediction of seismic streamer shape
DE10033368A1 (de) * 2000-07-08 2002-01-17 Bodenseewerk Geraetetech Lenkstruktur für Flugkörper
US7202794B2 (en) * 2004-07-20 2007-04-10 General Monitors, Inc. Flame detection system
US8140261B2 (en) * 2005-11-23 2012-03-20 Alcatel Lucent Locating sensor nodes through correlations
US7566026B2 (en) 2006-03-29 2009-07-28 Raytheon Company Onboard guidance method for ballistic missiles
US20100245166A1 (en) * 2009-03-25 2010-09-30 Honeywell International Inc. Turbulence prediction over extended ranges
US9761148B2 (en) * 2010-08-03 2017-09-12 Honeywell International Inc. Airborne separation assurance system and required time of arrival function cooperation
US10041774B2 (en) * 2014-10-06 2018-08-07 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Multi-hypothesis fire control and guidance
CN112925200B (zh) * 2019-12-06 2024-07-05 浙江大学宁波理工学院 一种基于Anderson加速的迭代学习控制方法
CN116793150A (zh) * 2022-03-10 2023-09-22 北京理工大学 基于残差神经网络与集成学习的飞行时间预测方法及装置
DE102022001286A1 (de) * 2022-04-13 2023-10-19 Diehl Defence Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Midcourse-Lenkung eines im Schub steuerbaren Flugkörpers
DE102022001285B4 (de) * 2022-04-13 2024-08-22 Diehl Defence Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Lenken eines Flugkörpers

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4218600C2 (de) 1992-06-05 1994-09-22 Bodenseewerk Geraetetech Einrichtung zur Bestimmung von Bewegungsgrößen eines Flugkörpers
US5631830A (en) * 1995-02-03 1997-05-20 Loral Vought Systems Corporation Dual-control scheme for improved missle maneuverability
DE19645556A1 (de) 1996-04-02 1997-10-30 Bodenseewerk Geraetetech Vorrichtung zur Erzeugung von Lenksignalen für zielverfolgende Flugkörper

Also Published As

Publication number Publication date
KR20000076076A (ko) 2000-12-26
DE69931216D1 (de) 2006-06-14
IL131725A (en) 2003-06-24
NO994329L (no) 1999-11-02
US6473747B1 (en) 2002-10-29
JP3241742B2 (ja) 2001-12-25
KR100382526B1 (ko) 2003-05-01
DE69931216T2 (de) 2007-05-24
CA2283526A1 (en) 1999-07-15
AU2652499A (en) 1999-07-26
EP0970343B1 (en) 2006-05-10
US6542879B2 (en) 2003-04-01
AU731363B2 (en) 2001-03-29
TR199902154T1 (xx) 2000-06-21
NO994329D0 (no) 1999-09-06
ATE326001T1 (de) 2006-06-15
EP0970343A1 (en) 2000-01-12
WO1999035460A1 (en) 1999-07-15
JP2000510571A (ja) 2000-08-15
CA2283526C (en) 2002-05-21
US20020083027A1 (en) 2002-06-27
IL131725A0 (en) 2001-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO322766B1 (no) Nevralnettverk for banekommando-styreenhet
USRE37331E1 (en) Dual-control scheme for improved missile maneuverability
Zhao et al. Analytical impact time and angle guidance via time-varying sliding mode technique
Burgin et al. Rule-based air combat simulation
KR101301666B1 (ko) 포탄의 탄도 수정 방법
Zhu et al. Pendulum maneuvering strategy for hypersonic glide vehicles
CN109084641B (zh) 导弹制导方法及装置
CN111898201B (zh) 一种空战模拟环境中的战斗机高精度自主攻击引导方法
KR20230100722A (ko) 요격 미사일 및 그 유도 방법
CN110377034A (zh) 一种基于蜻蜓算法优化的水面船轨迹跟踪全局鲁棒滑模控制方法
CN115857548A (zh) 一种基于深度强化学习的末制导律设计方法
CN117171877A (zh) 基于时机博弈的高超声速飞行器机动突防策略设计方法
CN113359819B (zh) 一种带有碰撞角约束和加速度限制的最优制导律
US6259974B1 (en) Automated ballistic constant determination
CN106292700B (zh) 一种大落地倾角条件下应用的侧向导引方法
RU2782035C2 (ru) Имитационная модель системы управления воздушной мишенью на основе беспилотного летательного аппарата из состава мишенного комплекса
Benshabat et al. Robust command-to-line-of-sight guidance via variable-structure control
Liu et al. Desired Impact Time Range Based on BP Neural Network
Liebst et al. Wing rock suppression in the F-15 aircraft
RU2735418C2 (ru) Пространственная имитационная модель системы управления автоматическим маневренным летательным аппаратом
CN113536707B (zh) 一种基于高斯过程回归的飞行器导引头天线罩误差斜率估计与补偿方法
Zhurbal et al. Effect of estimation on the performance of an integrated missile guidance and control system
GB2107834A (en) Target-trucking interception control systems
CN117195711A (zh) 基于数据驱动的弹目距离及剩余飞行时间分析方法
CN115879357A (zh) 一种基于神经网络的自适应偏置比例导引方法

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired