רמז – עזרה ופתרונות

ניווט יחסי

כל מה שרצית לדעת על ניווט יחסי:
ניווט יחסי (באנגלית: PN – Proportional Navigation) הוא חוק הנחיה שנעשה בו שימוש בצורה זו או אחרת במרבית הטילים המתבייתים על מטרה אווירית.
חוק זה מתבסס על העובדה ששני כלי תחבורה הם במסלול התנגשות כאשר קו הראייה (LOS – Line-of-Sight) הישיר שלהם לא משנה כיוון.
שיטת הניווט היחסי קובעת שוקטור המהירות של הטיל צריך להסתובב בקצב פרופורציונלי לקצב הרוטציה של קו הראייה, ובאותו כיוון.
בניסוח מתמטי, משמעות הדבר היא:

כאשר היא התאוצה האנכית לוקטור מהירות הטיל הרגעי, N הוא קבוע פרופורציונליות חסר ממדים שנקרא קבוע הניווט ונע בדרך כלל בין 3 ל-5, הוא קצב הסיבוב של קו הראייה, ו-V היא מהירות הסגירה.
משמעות השם "ניווט יחסי" היא שהניווט יחסי במובן שהוא פרופורציונלי לשינוי באוריינטציה היחסית (כלומר זווית קו הראייה) של הטיל והמטרה במרחב.
במילים פשוטות, חוק הניווט היחסי קובע כי על העצם המנווט לנווט בהתאם לשינוי במיקום הנצפה (במובן של מיקום זוויתי – מיקום על פני הספירה השמיימית), ולא בהתאם למיקום האקטואלי של המטרה באותו רגע.
ההיגיון העומד מאחורי החוק הוא שהטיל צריך לנווט (לפנות) בשיעור פרופורציונלי לסיבוב קו הראייה כי ככל שסיבוב קו הראייה מהיר יותר הדבר מעיד על כך שהטיל צריך "לסגור" פער גדול יותר מבחינת רכיב המהירות הניצב לקו הראייה על מנת להיות בנתיב התנגשות עם המטרה.
השינוי הגדול הזה בגישה אל הנחית טילים לעומת ההנחיה הקלאסית (קרי הנחית מרדף) היווה את המהפך שעמד מאחורי ההצלחה של הטילים המונחים הראשונים (היסטורית אלגוריתם הנחיה חדשני זה יושם לראשונה בטיל ה-AIM 9 Sidewinder).
לדוגמה, אם קו הראייה מסתובב קלות מצפון למזרח, הטיל צריך לפנות ימינה בפקטור מסוים מהר יותר מקצב הסיבוב של קו הראייה.
פקטור זה נקרא קבוע הניווט.

לניווט יחסי, על אף פשטותו היחסית, מספר מאפיינים משותפים עם חוקי הנחיה אופטימלית; אחד מהם הוא שחוק הנחיה זה משיג מרחק החטאה אפסי במאמץ בקרה מינימלי (במקרה של מטרה לא מתמרנת).
מאז הצגת החוק בערך בשנות ה-40 ויישומו בפיתוח הדגמים המוצלחים הראשונים של הטילים המונחים, מחקרים רבים נערכו על המאפיינים של חוק הנחיה זה מהיבטים רבים: מבחינת הקינמטיקה (התאוצות הנדרשות) של המסלולים המתקבלים, מבחינת הבקרה, ועוד.
הספרות הענפה התומכת בחוק הנחיה זה היא הבסיס לתפוצתו הרחבה בעולם, ולהיותו אחד משיטות ההנחיה היעילות והנפוצות ביותר.

נלקח מויקיפדיה

הגדרות נוספות הקשורות לניווט יחסי:
ניווט
הנחיית טילים

Exit mobile version