Change search
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link
Intuitive Mission Handling with Automatic Route Re-planning using Model Predictive Control
Linköping University, Department of Electrical Engineering, Automatic Control. Linköping University, The Institute of Technology.
2012 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Intuitiv uppdragshantering med modellbaserad prediktionsreglering för automatisk ruttomplanering (Swedish)
Abstract [en]

The system for mission handling in the Gripen fighter aircraft, and in its ground supporting system, consists for example of ways to plan mission routes, create mission points and validate performed missions. The system is complex and for example, the number of different mission points used increases due to changing demands and needs. This master thesis presents suggestions for improvements and simplifications for the mission handling system, to make it more intuitive and more friendly to use. As a base for the suggestions, interviews with pilots from Saab, TUJAS and FMV have been conducted, this is to obtain opinions and ideas from those using the system and have deep knowledge about it.

Another possible assistance and improvement is to provide the possibility of on-line automatic re-planning of the mission route in case of obstacles. MPC (Model Predictive Control) has been used to estimate the obstacle’s flight path,and calculate a new route to the next mission point which does not conflict with the estimated enemy’s path. This system has been implemented in Matlab and the concept is demonstrated with different test scenarios where the design parameters (prediction horizon and penalty in the cost function) for the controller are varied, and stationary and moving obstacles are induced.

Abstract [sv]

Systemet för uppdragshantering i stridsflygplanet Gripen, och i dess markstödsystem, består bland annat av uppdragsplanering, skapande av uppdragspunkter och möjligheter att validera utförda uppdrag. Systemet är komplext och exempelvis växer antalet uppdragspunkter med omvärldens ökande krav och behov. Detta examensarbete presenterar förslag till förenklingar och förbättringar i uppdragshanteringssystemet, för att göra det mer intuitivt och användarvänligt. Som grund för förslagen har intervjuer med piloter från Saab, TUJAS och FMV gjorts, för att samla in åsikter och idéer från de som använder systemet och har bred kunskap om det.

En förbättring är en möjlighet till online automatisk omplanering av uppdragsrutten vid hinder. MPC (modellbaserad prediktionsreglering) har använts för att estimera den dynamiska fiendens flygväg, och beräkna en ny rutt till nästa uppdragspunkt som inte ligger i konflikt med den estimerade vägen för hindret. Detta system har implementerats i Matlab och konceptet demonstreras med olika testscenarion där prestandaparametrar (prediktionshorisont och straff i kostnadsfunktionen) för regulatorn varieras, och stationära och rörliga hinder induceras.

Place, publisher, year, edition, pages
2012. , 51 p.
Keyword [en]
Model Predictive Control, Quadratic Programming, path re-planning
National Category
Control Engineering
URN: urn:nbn:se:liu:diva-80638ISRN: LiTH-ISY-EX--12/4605--SEOAI: diva2:548503
External cooperation
Saab AB
Subject / course
Automatic Control
2012-06-19, 16:15 (Swedish)
Available from: 2012-08-31 Created: 2012-08-28 Last updated: 2012-08-31Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1256 kB)374 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1256 kBChecksum SHA-512
Type fulltextMimetype application/pdf

Search in DiVA

By author/editor
Andersson, Emma
By organisation
Automatic ControlThe Institute of Technology
Control Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 374 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

Total: 570 hits
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link