Xây dựng phương pháp dẫn, điều khiển tự động hạ cánh cho UAV-MiG-21

Nghiên cứu khoa học công nghệ 
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san TĐH, 04 - 2019 143
XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP DẪN, ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG 
 HẠ CÁNH CHO UAV-MiG-21 
Lê Ngọc Lân1*, Nguyễn Vũ2, Hoàng Minh Đắc1 
Tóm tắt: Bài báo đề cập đến quá trình tự động hạ cánh cho máy bay MiG-21 khi 
thực hiện hoán cải thành UAV-MiG-21. Nội dung nghiên cứu đề xuất một phương 
pháp xây dựng quỹ đạo hạ cánh mới cho MiG-21 khi thực hiện hoán cải thành 
UAV-MiG-21 trong gian đoạn tiếp cận hạ cánh và hạ cánh trực tiếp trong kênh dọc 
và kiểm tra khả năng thực hiện bám quỹ đạo hạ cánh tự động của UAV-MiG-21. 
Phương pháp mới đảm bảo máy bay hạ cánh tiếp đất với tốc độ rơi xuống (tốc độ 
thẳng đứng) nhỏ mà vẫn đảm bảo không kéo dài quãng đường kéo bằng. Kết quả 
mô phỏng cho thấy phương pháp dẫn mới tốt hơn với với phương pháp bám theo 
quỹ đạo hàm mũ thường được sử dụng trước đây. 
Từ khóa: Hạ cánh trực tiếp; Phương pháp dẫn tự động hạ cánh; MiG-21. 
1. ĐẶT VẤN ĐỀ 
Hiện nay phương tiện bay không người lái (UAV) đang là xu hướng phát triển 
của nhiều nước, chúng được ứng dụng rộng rải trong dân sự đặc biệt là quân sự. 
Trong các xu hướng phát triển đó xu hướng hoán cải máy bay chiến đấu thành máy 
bay không người lái đã được nhiều nước quan tâm và thực hiện thành công. Trong 
các nội dung thực hiện nghiên cứu phương tiện bay không người lái, vấn đề nghiên 
cứu tự động quá trình cất/hạ cánh là những nội dung không thể thiếu, đặc biệt là 
quá trình hạ cánh. 
Quá trình hạ cánh là một quá trình phức tạp ảnh hưởng trực tiếp đến an toàn 
bay và là một trong những quá trình xảy ra nhiều sự cố mất an toàn nhất. Trong 
quá trình hạ cánh giai đoạn hạ cánh trực tiếp là giai đoạn phức tạp tiềm ẩn nhiều 
nguy cơ mất an toàn. Giai đoạn hạ cánh trực tiếp, bài toán thông thường được phân 
ra làm 2 kênh là kênh chuyển động dọc và kênh chuyển động cạnh. Trong chuyển 
động cạnh bài toán được quan tâm giải quyết vần đề hạ cánh khi có gió cạnh; bài 
toán chuyển động dọc quan tâm đến vị trí, trạng thái và đặc biệt là tốc độ rơi xuống 
TDz
V của máy bay khi tiếp đất. Tốc độ rơi xuống tiếp đất ảnh hưởng lớn và là tham 
số quan trọng ảnh hưởng đến an toàn khi thực hiện hạ cánh trong kênh dọc. 
Hiện nay có nhiều nghiên cứu về hạ cánh tự động cho UAV và máy bay trong 
gian đoạn hạ cánh trực tiếp trong kênh dọc, các nghiên cứu đã thực hiện bám theo 
quỹ đạo hàm mũ [1], [2], [3], [4]. Khi thực hiện theo quỹ đạo hàm mũ để giảm giá 
trị tốc độ rơi xuống thì cần tăng quãng đường bay tiếp cận đường băng khi hạ cánh 
[1]. Do đó trong bài báo của tác giả sẽ đề xuất một dạng quỹ đạo hạ cánh mới, máy 
bay sẽ thực hiện bám theo hai quỹ đạo cong nối tiếp nhau, khi hạ cánh máy bay có 
tốc độ rơi xuống nhỏ mà vẫn đảm bảo được quãng đường hạ cánh ngắn. 
Trong phần 2 của bài báo trình bày tổng quan các giai đoạn hạ cánh và xây 
dựng quỹ đạo hạ cánh cho UAV-MiG-21 trong không gian. Phần 3 đi vào xây 
dựng thuật dẫn và điều khiển máy bay hạ cánh trong gian đoạn tiếp cận và hạ cánh 
trực tiếp, trong đó tập trung vào bài toán cơ động hạ cánh trong mặt phẳng thẳng 
đứng (kênh dọc). Phần 4 là các kết quả mô phỏng khi sử dụng mô hình máy bay 
MiG-21 [7] để khảo sát, nhận xét, đánh giá. Phần 5 là kết luận đánh giá những 
điểm mới và những điểm cần nghiên cứu trong thời gian tới. 
Tên lửa & Thiết bị bay 
L. N. Lân, N. Vũ, H. M. Đắc, “Xây dựng phương pháp dẫn  cho UAV-MiG-21.” 144 
2. CÁC GIAI ĐOẠN VÀ XÂY DỰNG QUỸ ĐẠO CƠ ĐỘNG HẠ CÁNH 
2.1. Các giai đoạn hạ cánh 
- Giai đoạn 1: Dẫn máy bay đến khu vực cách sân bay khoảng 200250km, 
điểm dẫn cho trước là vị trí đài dẫn đường gần. 
- Giai đoạn 2: Giai đoạn này được gọi là giai đoạn xuyên mây, được tính từ 
khi máy bay nằm trong trong khu vực quét của đài vô tuyến dẫn đường gần, máy 
bay hạ độ cao xuống điểm A nằm trên đường hạ cánh chuẩn, cách đầu đường băng 
21km; hoặc các điểm lệch phải và lệch trái so với điểm A là 8km. 
- Giai đoan 3: là giai đoạn cơ động vào hạ cánh, quỹ đạo cơ động từ cuối quá 
trình xuyên mây đến trục của đường băng để tiến hành giai đoạn hạ cánh. Khi độ 
cao và cự ly phù hợp khi đến trục của đầu đường băng thì mới thực hiện giai đoạn 
4 (nếu không sẽ vòng lại hạ cánh). 
- Giai đoạn 4: Giai đoạn hạ cánh, quỹ đạo thực hiện được thiết lập trên cơ sở 
đường giao của 2 cánh sóng đài tầm và đài hướng. Mặt phẳng của 2 cánh sóng sẽ 
tạo ra đường hạ cánh chuẩn với góc nghiêng quỹ đạo của đường hạ cánh chuẩn là 
2.5040, giai đoạn này máy bay sẽ sử dụng các tín hiệu lệch tầm và lệch hướng. 
Giai đoạn hạ theo đường hạ cánh chuẩn thường kết thúc ở độ cao khoảng 
3060m (đối với các sân bay của ta hiện nay theo chuẩn CAT II, với các sân bay 
hiện đại có chuẩn CATIIIA: h<30m, CATIIIB: h<15m, CATIIIC: h=0m). Từ giai 
đoạn ở độ cao 3060m là giai đoạn hạ cánh trực tiếp: tiếp tục hạ độ cao, lấy thăng 
bằng, giữ thăng bằng, tiếp đất và hãm đà. Giai đoạn này được chia làm 5 bước: 
- Bước 1: Từ điểm độ cao 400m  600m đến đỉnh của đài xa với độ cao 
h=200300m; 
- Bước 2: Từ đỉnh của đài xa đến đỉnh của đài gần với h=6080m (bước này 
gọi là hạ độ cao theo đường tầm hạ cánh); 
- Bước 3: Tiếp tục hạ độ cao theo đường chuẩn hạ cánh (chuẩn tầm và chuẩn 
hướng) đến h=2030m (có đèn mốc hoặc đài mốc vô tuyến (inner marker)); 
- Bước 4: Điều khiển máy bay từ 30m đến điểm cách đầu đường băng 150m 
hoặc có thể là điểm mút đầu đường băng với h=810m; tiếp tục điều khiển 
máy bay (từ độ cao h=810m) đến khi chạm đất: quá trình này có thể sử 
dụng nhiều phương pháp khác nhau; 
- Bước 5: Máy bay tiếp đất trên 2 bánh, từ từ hạ bánh mũi chạy đà và hãm đà 
cho đến khi dừng hoặc lăn về sân đỗ. 
2.2. Xây dựng quỹ đạo cơ động hạ cánh cho UAV-MiG-21 
Trên cơ sở các giai đoạn hạ cánh của máy bay [1] và tham số của các giai đoạn 
bay [5], xây dựng trình tự và quỹ đạo cơ động hạ cánh của UAV-MiG-21. Quỹ đạo 
cơ động hạ cánh được xây dựng nằm trên đường chuẩn hạ cánh là đường giao của 
cánh sóng tầm và cánh sóng hướng (2.5040), quỹ đạo tí ... uỹ đạo phụ thuộc vào độ cao của máy bay không cần chính xác theo 
vị trí của đường cong) đảm bảo máy bay tiếp đất tại vị trí là lân cận với tiếp tuyến 
của đường quỹ đạo cong. Tốc độ tiếp đất tính toán Va=290km/h (<320km/h [5]). 
Trình tự và quỹ đạo cơ động hạ cánh của UAV-MiG-21 được thể hiện trên hình 1. 
Hình 1. Sơ đồ quỹ đạo cơ động hạ cánh của UAV-MiG-21. 
3. XÂY DỰNG THUẬT DẪN VÀ ĐIỀU KHIỂN BÁM QUỸ ĐẠO HẠ CÁNH 
CHO UAV-MiG-21 
3.1. Điều khiển bám quỹ đạo giai đoạn vào hạ cánh và tiếp cận hạ cánh 
Trong giai đoạn vào hạ cánh và tiếp cận hạ cánh bài toán sẽ được đưa về bài 
toán bám đường quỹ đạo 3D trong không gian cho phương tiện bay. Bài toán được 
xây dựng trên có sở tổng thể quỹ đạo hành trình thực hiện nhiệm vụ và kết thúc 
nhiệm vụ để về sân bay hạ cánh, máy bay sẽ bám theo đường quỹ đạo (được xây 
dựng từ các điểm cho trước) và bay về điểm A để thực hiện tiếp cận hạ cánh, đồng 
thời tiến hành cơ động theo mặt phẳng ngang và mặt phẳng thẳng đứng. 
3.2. Xây dựng thuật dẫn, điều khiển giai đoạn tiếp cận hạ cánh và hạ cánh 
trực tiếp 
Trong giai đoạn tiếp cận hạ cánh và hạ cánh trực tiếp, nghiên cứu tập trung 
vào thuật toán dẫn trong mặt phẳng thẳng đứng, nội dung được trình bày dưới đây: 
Khi cơ động trong mặt phẳng thẳng đứng từ quỹ đạo hành trình cho đến qua 
điểm A cho đến khi đến điểm có độ cao HГ, phương pháp dẫn và điều khiển sẽ 
thực hiện theo phương pháp bám đường quỹ đạo trong không gian 3D (với đường 
hạ cánh chuẩn được xây dựng ở phần 2). 
Va = 330 ÷ 340 km/h, Bắt đầu thực hiện quỹ đạo cong tròn. 
Va = 500 ÷ 550km/h, Thả càng (Va<600km/h). 
Va = 400 ÷ 420 km/h, thả cánh tà hạ cánh. 
Va = 330 km/h. 
Duy trì quỹ đạo cong tròn trượt. 
K2 
Đài xa 
h =384m 
h =279m 
h =70m 
 h =H0 
h =8÷10m 
330m 
Đài hướng 
Tiếp đất, Va =290km/h. 
Đài tầm 
K1 
Đài gần 
Va = 360 ÷ 380 km/h, kiểm tra h=200m khi qua Đài xa. 
80 ÷150m 
160m 
1km 
330m 1km 
5km 
2km 7km 7km 
h =1118 
Điểm A 
Va=550km/h 
Giới hạn cuối 
điểm tiếp đất 
h =751m h =80m 
L0 
Qua Đài gần, sau đó h=60 bám đường cong tròn 2. 
LHC 
Tên lửa & Thiết bị bay 
L. N. Lân, N. Vũ, H. M. Đắc, “Xây dựng phương pháp dẫn  cho UAV-MiG-21.” 146 
Trong giai đoạn tiếp theo, xây dựng thuật dẫn bám theo quỹ đạo cong trong 
mặt phẳng thẳng đứng từ độ cao HГ đến khi tiếp đất. Từ độ cao HГ máy bay sẽ bám 
theo quỹ đạo đường cong tròn thừ nhất (được thể hiện trên hình 2a) nhằm để đưa 
góc nghiêng quỹ đạo của máy bay từ γГ về góc nghiêng quỹ đạo γ0; máy bay sẽ từ 
điểm H0 tiếp tục bám theo quỹ đạo cong tròn thứ 2 (thể hiện trên hình 2b) đến khi 
tiếp đất. Khi bám theo quỹ đạo này chỉ bám theo tham số góc nghiêng quỹ đạo (là 
hàm của độ cao máy bay), khi máy bay trượt xuống vì lý do nào đó (nhiễu động, 
) vị trí không nằm với vị trí đường cong tròn ban đầu thì sẽ tiếp tục trượt với 
đường cong tròn mới; điều này sẽ giúp máy bay không cố ép tiếp đất tới một điểm 
cố định, đảm bảo máy bay hạ cánh có điểm tiếp đất lân cận tiếp điểm của đường 
cong với sân bay, giúp máy bay đảm bảo tốc độ thẳng đứng khi tiếp đất nhỏ. 
Xây dựng quỹ đạo cơ động hạ cánh cho giai đoạn này, tiến hành tính toán bắt 
đầu cho đường cong tròn trượt (hình 2b). Điểm H0 là điểm bắt đầu giai đoạn bám 
quỹ đạo cong tròn (thứ 2), điểm T0 (0, 30330, 0) là điểm tiếp đất chuẩn tuyệt đối 
(cách đầu đường băng là 330m), máy bay sẽ bám theo đường cong có tâm O0 bán 
kính R, khi máy bay ở vị trí P không nằm trên đường cong tâm O0 thì máy bay sẽ 
bám theo đường cong mới tâm Oi bán kính R và điểm tiếp đất là Ti. 
Ta có các tham số được xác định như sau: 
222 )( ii hRLR (1) 
i
ii
h
hL
R
.2
22 
 (2) 
Góc nghiêng quỹ đạo mong muốn: 
)arccos(
R
hR i
icom
  (3) 
Bán kính R được xác định trên cơ sở đường hạ cánh chuẩn của máy bay MiG-
21, ở độ cao 10m cách đầu đường băng khoảng 80÷150m bắt đầu tiến hành giai 
đoạn hạ cánh trực tiếp (cách điểm tiếp đất chuẩn là khoảng 410÷480m). Từ độ cao 
h=10, chọn khoảng hạ cánh ở độ cao này là L=409m, có R=8369m. 
R sẽ là bán kính trượt xuống của quỹ đạo hạ cánh trực tiếp. Ta cần xây dựng 
a) b) 
Hình 2. Xây dựng quỹ đạo giai đoạn tiếp cận hạ cánh và hạ cánh trực tiếp. 
O0 
I0 
T0 Ti 
H0 Hi 
Oi 
P 
R 
z1 
x1 
L0 
LF 
γf0 
Đường băng 
h0 
R R-h0 
γ0 
h0 
 h 
R0 
γ0 
γГ 
γ0- γГ 
O1 
H0 
HГ 
LГ 
Nghiên cứu khoa học công nghệ 
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san TĐH, 04 - 2019 147
với độ cao h0 (từ điểm H0). Ta có: 
)arccos( 00
R
hR 
  (4) 
2
0
2
0 )( hRRL (5) 
),( 000 hLLH F (6) 
)0,( 00 FLLT (7) 
Với L=409, R=8369m khi h0=30m, ta có L0=708, γ0=4.853
0. 
Để quỹ đạo được mượt thì cần xây dựng quỹ đạo bay từ quỹ đạo bám đường 
tầm hạ cánh đến quỹ đạo đường tròn trượt để hạ cánh trực tiếp, quỹ đạo này sẽ 
bám theo một cung tròn bán kính R0; đưa góc nghiêng quỹ đạo bám theo đường 
tầm hạ cánh đến góc nghiêng quỹ đạo bắt đầu tiến hành bám theo quỹ đạo đường 
tròn trượt. Quỹ đạo được xây dựng trên hình 2a, ta có: 
)
2
sin().
2
sin(.2 00
0
0
 

h
R (8) 
0hhh  (9) 
 0hhh planei  (10) 
)
2
tan(
0 



i
i
i
h
L (11) 
 ))cos(arccos( 0
0
 


R
h
i
icom
 (12) 
Với h0=30m, γ0=4.853
0, γ=3
0, R0=13550m, LГ=437m. 
Từ góc nghiêng quỹ đạo mong muốn ( com ), áp dụng các luật điều khiển góc 
nghiêng quỹ đạo thực hiện điều khiển máy bay hạ cánh theo quỹ đạo mong muốn. 
Lệnh điều khiển vào cánh lái lên xuống theo góc nghiêng quỹ đạo là: 
).(..).().( desiredaVycomcome KVKqKK a    (13) 
Khi thực hiện bám theo quỹ đạo đường cong thì từ điểm H (h=60) bám theo 
các cung tròn trượt để bay xuống thì điểm tiếp đất sẽ cách H là: 
LГ+L0=437+708=1145m. Độ cao H=60m với góc nghiêng quỹ đạo đường hạ cánh 
chuẩn là 30 khoảng cách đến điểm hạ cánh chuẩn T0 là: L=60/tan(3
0)=1145m. Như 
vậy với tính toán này thì điểm hạ cánh sẽ tại điểm chuẩn hạ cánh. 
4. MÔ PHỎNG, KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 
Trong phần này tiến hành mô phỏng dựa trên mô hình phi tuyến của MiG-21 
[7], sử dụng hệ tọa độ mặt đất NED (Bắc-Đông-Hướng Xuống). Điều kiện tiến 
hành mô phỏng: máy bay ban đầu tại điểm có tọa độ (x=0m, y=0m, h=1000m), tốc 
độ là 500km/h, hướng bay ban đầu là hướng Bắc. Máy bay sử dụng bộ điều khiển 
Tên lửa & Thiết bị bay 
L. N. Lân, N. Vũ, H. M. Đắc, “Xây dựng phương pháp dẫn  cho UAV-MiG-21.” 148 
tốc độ PI, với tốc độ đặt khi hạ cánh phụ thuộc vào tham số độ cao. Trong quá 
trình bay vào hạ cánh tốc độ đặt là 500km/h. 
Bộ điều khiển tay ga (bộ điều khiển tay ga được lựa chọn tham số qua mô 
phỏng): 
min_
0
)(. t
t
itptt duKuK  
 (14) 
Trong đó a_desireda V-V =u 
hKV
aV
.V mina_desired với h<500m (15) 
hkm /500Va_desired với h>500m (16) 
Sân bay được đặt với đầu đường cất hạ cánh có tọa độ (xSB =0, ySB =30000m, 
hSB =0); hướng cất/hạ cánh là 90
0. 
Tiến hành mô phỏng quá trình hạ cánh áp dụng theo thuật dẫn mới, được trình 
bày ở trên. Kết quả mô phỏng được thể hiện trên hình 3 và hình 4.
 a) b) 
Hình 3. Quỹ đạo chuyển động của UAV-MiG-21 trong không gian 3D khi thực 
hiện tự động hạ cánh và trên mặt phẳng xOz (giai đoạn hạ cánh trực tiếp). 
Trên hình 3a đường màu xanh (1) là quỹ đạo chuyển động khi từ điểm tọa độ 
(x=0m, y=0m, h=1000m) lượn vòng bám vào đường hạ cánh chuẩn màu nâu (3) và 
cơ động hạ cánh xuống đường băng; đường màu vàng (2) là hình chiếu của máy 
bay lên mặt đất (mặt phẳng xOy). Hình 3b cho thấy quỹ đạo hạ cánh trong giai 
đoạn hạ cánh trực tiếp (kênh dọc). Quỹ đạo hạ cánh của máy bay cho thấy máy bay 
đã tự động bám tốt theo đường chuẩn hạ cánh và hạ cánh đúng đầu đường băng với 
điểm tiếp đất nằm có tọa độ (0, 30336, 0). Như vậy, điểm tiếp đất lệch so với tính 
toán là 6m, đảm bảo nằm trong vùng hạ cánh chuẩn, có quãng đường hạ cánh từ độ 
cao h=15 đến khi chạm đất là L15=541m. Đối với máy bay Cessna 402C là 
L15=530, tốc độ smV
TDz
/8.0 [4]. 
Trên hình 4 là các tham số của máy bay trong quá trình tự động hạ cánh. 
Trong hình 4 theo thứ tự từ trái qua phải, từ trên xuống dưới lần lượt là các tham 
số: góc α, góc β, độ cao, độ cao (giai đoạn tiếp cận và hạ cánh trực tiếp), góc 
nghiêng, góc chúc ngóc, góc hướng, tốc độ Va, góc cánh lái lên xuống, góc 
nghiêng quỹ đạo yêu cầu (giai đoạn tiếp cận và hạ cánh trực tiếp), góc nghiêng quỹ 
Nghiên cứu khoa học công nghệ 
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san TĐH, 04 - 2019 149
đạo trong quá trình cơ động hạ cánh, góc nghiêng quỹ đạo (giai đoạn tiếp cận và hạ 
cánh trực tiếp), tốc độ lên xuống Vz (tốc độ rơi xuống), vị trí máy bay trên trục Oy 
(giai đoạn tiếp đất). 
Hình 4. Các tham số của UAV-MiG-21 khi thực hiện tự động hạ cánh. 
Trên hình 4 tham số góc nghiêng, góc hướng và độ cao thể hiện máy bay bám 
quỹ đạo hạ cánh chuẩn tốt và bay ổn định. Tham số góc nghiêng quỹ đạo cho thấy 
bộ điều khiển cơ bản đã điều khiển máy bay có tham số góc nghiêng quỹ đạo bám 
theo góc nghiêng quỹ đạo mong muốn (trong gian đoạn tiếp cận và hạ cánh trực 
tiếp). Kết thúc quá trình hạ cánh máy bay tiếp đất với vận tốc độ hạ cánh 
Va=290km/h, tốc độ lên xuống smV
TDz
/25.0 , góc alpha 09 , góc chúc ngóc 
09  , các tham số này đảm bảo hạ cánh an toàn (đối với MiG-21 hạ cánh với 
Tên lửa & Thiết bị bay 
L. N. Lân, N. Vũ, H. M. Đắc, “Xây dựng phương pháp dẫn  cho UAV-MiG-21.” 150 
Va=260320km/h, smV
TDz
/1 , góc chúc ngóc và góc tấn trong khoảng (6180) tốt 
là (9130)[6]). 
Thực hiện mô phỏng đối với mô hình và bộ điều khiển trên, nhưng theo luật 
dẫn theo quỹ đạo hàm mũ; kết quả mô phỏng được thể hiện trên hình 5 và hình 6. 
Trên hình 5a là quỹ đạo của máy bay trong không gian 3D và hình 5b độ cao 
trong gian đoạn hạ cánh trực tiếp; trên hình 6 là tham số tốc độ rơi xuống và vị trí 
máy bay trên trục Oy trong gian đoạn cuối quá trình hạ cánh của UAV-MiG-21 khi 
thực hiện hạ cánh theo quỹ đạo hàm mũ. Kết quả cho thấy máy bay thực hiện đúng 
tâm đường trục dọc đường băng, tọa độ hạ cánh là (0, 30339, 0), tốc độ thẳng đứng 
khi hạ cánh là smV
TDz
/9.0 . 
a) b) 
Hình 5. Quỹ đạo chuyển động của UAV-MiG-21 trong không gian 3D khi thực 
hiện tự động hạ cánh và trên mặt phẳng xOz (theo hàm mũ). 
Hình 6. Tham số tốc độ thẳng đứng và vị trí máy bay trên trục Oy giai đoạn tiếp 
đất của UAV-MiG-21 khi thực hiện tự động hạ cánh theo hàm mũ. 
Qua kết quả mô phỏng cho thấy UAV-MiG-21 khi thực hiện quỹ đạo hạ cánh 
với phương pháp dẫn mới phương tiện bay đảm bảo hạ cánh tốt; có tốc độ rơi 
xuống nhỏ (Vz<0,25m/s), nhỏ hơn những yêu cầu hạ cánh máy bay khi thực hiện 
tự động hạ cánh là Vz<1m/s [4], với một số phương tiện bay yêu cầu hạ cánh tự 
động: Vz <0,6m/s [1]. Vị trí hạ cánh đảm bảo hạ cánh tại vùng hạ cánh chuẩn, với 
các tham số góc Euler đảm bảo tốt, máy bay tiếp đất đúng tâm trục dọc đường 
băng, hướng máy bay đúng hướng cất/hạ cánh. Kết quả so với khi mô phỏng trên 
cùng mô hình và bộ điều khiển khi thực hiện luật dẫn theo hàm mũ cho thấy: khi 
thực hiện phương pháp dẫn mới có vị trí hạ cánh tương đối như nhau, góc tham số 
khác tương đương, tuy nhiên khi tiếp đất tốc độ rơi xuống nhỏ hơn. 
5. KẾT LUẬN 
Bài báo đã đề xuất một thuật dẫn mới trong kênh dọc và điều khiển cho UAV-
MiG-21 thực hiện tự động hạ cánh, kết quả mô phỏng cho thấy thuật dẫn và điều 
Nghiên cứu khoa học công nghệ 
Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san TĐH, 04 - 2019 151
khiển đảm bảo hạ cánh an toàn (với các tham số trong quá trình hạ cánh đảm bảo 
tốt), trong đó tốc độ rơi xuống khi tiếp đất nhỏ và quãng đường kéo bằng khi hạ 
cánh ngắn. Kết quả nghiên cứu giúp phần đóng góp vào hiện thực hóa biến MiG-
21 thành UAV, ngoài ra thuật dẫn mới có thể áp dụng cho các máy bay và UAV 
khác. Vấn đề nghiên cứu đặt ra cần nghiên cứu bổ sung điều khiển hạ cánh theo 
kênh ngang khi có gió cạnh và áp dụng các thuật toán hiện đại vào để điều khiển 
trong quá trình hạ cánh để có kết quả hạ cánh tốt nhất. Ngoài ra với bài toán hạ 
cánh vấn đề điều khiển từ khi tiếp đất đến khi máy bay dừng cũng là bài toán cần 
được nghiên cứu. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. С. Л. “Белогородский автоматизация управление посадкой самолета”, 
Издательство Транспорт, Москва, 1972. 
[2]. Hyoung Sik CHOI, Sangjong LEE, Jangho LEE, Eung Tai KIM, Hyunchul 
SHIM, “Aircraft Longitudinal Auto-landing Guidance Law Using Time 
Delay Control Scheme”, Transactions of the Japan Society for Aeronautical 
and Space Sciences, Vol. 53, No. 181, pp. 207–214, 2010. 
[3]. Mihai Lungu, Romulus Lungu, “Application Of H2/H∞ Technique To 
Aircraft Landing Control”, Volume17, Issue6, Pages 2153-2164, Nov. 2015. 
[4]. PIotr MaSłoWSkI, “Longitudinal motion control for flare phase of landing”, 
Transaction of the Institute of Aviation, 217, p. 79-93, Warsaw 2011. 
[5]. Kỹ thuật lái và dẫn đường máy bay MiG-21Bis, Quân chủng Không quân, 
1987. 
[6]. MiG-21Bis Pilot’s Flight Operating Instructions. 
[7]. Le Ngoc Lan, Nguyen Vu, Hoang Minh Dac, Pham Thi Phuong Anh, Le 
Thanh Ngoc, “MiG-21 Modeling and Simulation”, Journal of Military 
Science and Technology, Special Issue, No.57A, 11 - 2018. 
ABSTRACT 
METHOD OF AUTO-LANDING GUIDANCE LAW FOR UAV-MiG-21 
The article mentions an automatic landing method for MiG-21 when modifying 
into UAV-MiG-21. This work plans the path for UAV-MiG-21 in 3D space, focusing 
on providing a method of longitudinal auto-landing guidance law in approach and 
flare for UAV-MiG-21. The new method ensures that the aircraft landed at a small 
vertical touch-down speed while ensuring no extending flare manoeuvre distance. 
The simulation results show that the new method of longitudinal automatic landing 
guidance law is better than with the previously used exponential path method. 
Keywords: Flare manoeuvre; Longitudinal auto-landing guidance law; UAV-MiG-21. 
Nhận bài ngày 07 tháng 02 năm 2019 
 Hoàn thiện ngày 01 tháng 3 năm 2019 
 Chấp nhận đăng ngày 15 tháng 3 năm 2019 
Địa chỉ: 1 Viện Khoa học và Công nghệ quân sự; 
2 Cục Khoa học quân sự. 
*Email: lengoclan12@gmail.com.