无人机集群技术——智能组网与协同

无人机集群技术是“航空 ”与“信息”高度交叉融合的 前沿技术，对跨专业人才培 养的需求非常迫切。目前， 无人机集群是各类无人系统 中发展速度最快、实际应用 最广的一类无人平台，无论 是在军事还是民用领域，利 用多无人机群智涌现的能力 ，执行多样化和复杂性任务 ，已成为无人机集群重要的 发展趋势。 全书按照“网络化”和“智 能化”两条主线，分别阐述 无人机集群间的高效组网和 无人机集群智能协同控制。 书中的内容紧密围绕产业发 展的最新动态，紧扣人才专 业技能和综合能力培养的迫 切需求，在建立课程思政体 系、推动教学教法创新和强 化虚拟仿真实践教学等方面 实现升维。在编写中还注重 内容的先进性和实用性，使 读者不仅能增强对无人机集 群最新技术的理解，还能提 升解决实际工程应用问题的 能力。 本书为新形态教材，全 书一体化设计，将各章节关 键知识点的教学视频和每章 的习题答案制作成二维码， 读者通过扫描即可实现在线 学习。同时配套数字课程资 源网站，制作了与主教材配 套的电子教案以及每章习题 答案，以方便教师授课和学 生自学。 本书兼顾了深度和广度 ，适用于电子信息类专业、 航空航天类专业及其他相关 专业的本科生，也可以作为 研究生教材。本书对于相关 工程技术人员也是一本实用 的参考书。

第1章 绪论 1.1 无人机及无人机集群的背景 1.1.1 无人机的概念及分类 1.1.2 无人机集群的国内外研究现状 1.2 无人机集群的应用领域 1.2.1 无人机集群在军事领域的应用 1.2.2 无人机集群在民用领域的应用 1.3 无人机集群的基本要素 1.3.1 无人机集群的基本能力 1.3.2 无人机集群的控制架构 1.4 无人机集群组网与协同控制关键技术 1.4.1 无人机集群组网关键技术心已概述 1.4.2 无人机集群协同控制关键技术概述 1.5 本章小结 第1章习题 第2章 无人机集群网络体系结构与协同控制架构 2.1 网络体系结构的分层设计 2.1.1 网络分层的形成 2.1.2 分层结构的优势与设计原则 2.2 网络体系结构的常用术语 2.2.1 实体与协议 2.2.2 服务与服务访问点 2.2.3 数据单元 2.2.4 中间设备 2.2.5 IP地址与硬件地址 2.3 无人机集群网络体系结构 2.3.1 无人机集群网络 2.3.2 物理层 2.3.3 数据链路层 2.3.4 网络层 2.3.5 应用层 2.4 无人机集群协同控制架构 2.4.1 集中式架构 2.4.2 分布式架构 2.4.3 集散式架构 2.5 基于图论的无人机集群协同控制方法 2.5.1 图论的概念 2.5.2 基于图论的多机链路连上业通性分析 2.5.3 控制关系树的生成和重构 2.6 本章小结 第2章习题 第3章 无人机集群通信物理层技术 3.1 通信系统组成模型 3.1.1 通信系统的一般模型 3.1.2 通信系统的分类 3.1.3 数字通信系统模型 3.2 通信的基本方式和复用方式 3.2.1 通信的基本方式 3.2.2 常用的复用方式 3.3 信息及其度量