无人作战飞机自主攻击技术

《无人作战飞机自主攻击技术(精)》系统地阐述了无人作战飞机自主攻击的应用背景、目标可投射区快速解算、自主攻击过程分析与建模、基于航迹规划算法的自主攻击规划、隐身无人作战飞机的低可探测攻击轨迹规划、考虑不确定因素下的自适应轨迹规划方法、多飞行器的协同攻击任务分配及协同轨迹规划、基于变结构控制的航迹跟踪控制方法，以及自杀式无人攻击机末制导段导引律和控制律设计及弹道仿真等内容。
黄长强、丁达理、黄汉桥、赵辉编著的《无人作战飞机自主攻击技术(精)》可供无人飞行器设计、作战指挥及相关专业本科高年级学生和研究生学习参考，同时也适合从事无人机设计、无人作战飞机战术战法研究等方面的人员参考。

黄长强
空军工程大学教授，博士生导师，“机载武器系统”军队重点实验室主任，国家和全军科技奖励评审专家委员会委员，国务院和中央军委军工产品定型委员会专咨委委员，全军科技领军人才，空军级专家，总参陆航武器装备首席专家，中国航空学会和兵工学会高级会员，总装弹头／战斗部专业委员会委员，教育部高等学校教学指导委员会委员。获国家技术发明二等奖2项、国家科技进步二等奖2项，军队科技进步一等奖5项，国防发明专利12项。享受国务院政府特贴。中央军委记一等功1次，空军党委记二等功4次，为党的十八大代表。创建了“无人飞行器作战系统与技术”学科，培养了我国第一批无人飞行器作战系统与技术学科的硕士、博士和博士后。

第1章 无人作战飞机自主攻击综述
1.1 无人作战飞机自主攻击的应用背景和需求性分析
1.2 UCAV自主攻击轨迹规划算法综述
1.2.1 轨迹优化问题的一般描述
1.2.2 轨迹优化问题的数值解法
1.2.3 轨迹优化问题的解法分类
1.3 自主攻击轨迹跟踪控制方法综述
1.3.1 增益调度控制
1.3.2 反馈线性化方法
1.3.3 反推设计方法
1.3.4 变结构控制方法
1.3.5 智能控制方法
第2章 目标可投射区快速解算技术
2.1 多约束条件下空地导弹可投射区建模
2.1.1 空地导弹数学模型的建立
2.1.2 目标运动方程
2.1.3 相对运动参数方程
2.1.4 导引方法、过载、舵机延时
2.1.5 仿真终止条件
2.2 可投射区边界快速搜索算法设计
2.2.1 算法的快速性设计
2.2.2 算法流程
2.3 数字仿真与结果分析
2.4 本章小结
第3章 ucAV自主攻击过程分析与建模
3.1 复杂约束条件下ucAV自主攻击轨迹优化建模
3.1.1 坐标系的选取
3.1.2 UCAV动力、运动学建模
3.1.3 约束条件分析
3.1.4 目标函数
3.1.5 复杂约束条件下ucAV自主攻击轨迹优化模型
3.2 基于Radau伪谱法的求解策略
3.3 数字仿真与结果分析
3.3.1 仿真算例1
3.3.2 仿真算例2
3.4 本章小结
第4章 基于航迹规划算法的攻击轨迹规划方法
4.1 V图算法
4.1.1 基于Voronoi图的初始轨迹生成
4.1.2 VCAV攻击轨迹建模
4.1.3 DPSO算法
4.1.4 仿真分析
4.2 改进A*算法(ISAS)
4.2.1 水平方向航迹节点的搜索策略.
4.2.2 垂直平面航迹坐标生成和可飞性修正
4.2.3 代价函数设计
4.2.4 仿真结果及分析
4.3 本章小结
第5章 隐身UCAV的低可探测攻击轨迹规划方法
5.1 考虑动态Rcs的低可探测攻击轨迹规划研究
5.1.1 问题描述
5.1.2 威胁代价模型
5.1.3 目标函数
5.2 很优轨迹求解策略
5.3 HP自适应伪谱轨迹优化算法
5.4 仿真结果及其分析
5.5 本章小结
第6章 考虑不确定因素下的自适应轨迹规划方法
6.1 不确定条件下的攻击决策问题建模
6.1.1 任务想定
6.1.2 RHC优化策略
6.1.3 采用RHC策略的局部模型求解框架
6.1.4 可切换的自适应目标函数
6.2 不确定条件下轨迹求解策略
6.2.1 基于GPM的攻击决策精细规划
6.2.2 实时迭代优化策略
6.2.3 攻击决策算法流程
6.3 仿真验证
6.4 本章小结
第7章 多UClAV的协同攻击任务分配及协同轨迹规划研究
7.1 协同多目标攻击的任务分配研究
7.1.1 协同多目标攻击的任务分配模型
7.1.2 模型的改进粒子群算法实现及仿真
7.1.3 IPSO算法仿真及结论分析
7.1.4 模型的蚁群算法实现及仿真
7.1.5 模型的遗传算法实现及仿真
7.1.6 三种算法的对比分析及结论
7.2 多轨迹规划方法研究
7.2.1 基于进化算法的多轨迹规划原理
7.2.2 多航迹进化算法仿真结果
7.2.3 改进复合A*算法原理
7.2.4 改进复合A*算法仿真结果
7.3 基于进化算法的多ucAV协同多目标攻击的轨迹规划
7.3.1 算法基本原理
7.3.2 协同轨迹规划的进化算法流程
7.3.3 仿真及结论分析
7.4 基于时间协同的多ucAV协同攻击多目标的轨迹规划
7.4.1 基于四维／时间协同的多UCAV轨迹规划
7.4.2 协同航程及代价函数
7.4.3 协同算法原理及流程
7.4.4 仿真及结论分析
7.5 编队协同攻击轨迹规划研究
7.5.1 任务描述
7.5.2 UCAV编队信息协同机制
7.5.3 编队攻击轨迹规划数学模型
7.5.4 很优轨迹求解策略
7.5.5 仿真结果及分析
7 6 本章小结
第8章 基于变结构控制的航迹跟踪控制方法研究
8.1 变结构控制理论简述
8.2 选择合适的滑动模态超平面
8.3 求取控制律
8.4 对航迹倾角、偏角及速度的跟踪方法研究
8.5 数字仿真及结论
8.6 姿态控制器设计
8.7 本章小结
第9章 自杀式无人机末制导段导引律设计
9.1 滑模变结构控制系统设计
9.1.1 滑动模态
9.1.2 变结构控制系统设计
9.1.3 变结构控制系统性能
9.2 带落角约束的自适应滑模导引律设计
9.2.1 末导引段相对运动关系
9.2.2 期望落角的描速
9.2.3 俯仰平面内导引律设计
9.2.4 转弯平面内导引律设计
9.3 制导律稳定性分析
9.3.1 滑模面存在条件、到达条件及系统稳定性
9.3.2 滑动运动的不变性
9.4 制导律的参数设置
9.5 末制导段进入条件分析
9.6 与典型导引律的比较
9.6.1 目标运动模型建立
9.6.2 与比例导引律的比较
9.6.3 与自适应滑模导引律的比较
9.7 本章小结
第10章 自杀式ucAV末制导段控制律设计
10.1 无人机飞控系统基本原理
10.1.1 飞控系统的硬件构成
10.1.2 飞控系统的基本设计思想
10.2 无人机纵向系统控制律设计
10.2.1 俯仰角控制系统控制律的设计
10.2.2 高度控制系统控制律设计
10.3 无人机横侧向系统控制律设计
l0.3.1 滚转角控制系统控制律的设计
10.3.2 航向控制系统控制律设计
10.4 本章小结
第11章 自杀式ucAv末制导段弹道仿真及分析
11.1 仿真模型的建立
11.1.1 无人机大回路仿真模型
11.1.2 蒙特卡罗实验法
11.1.3 仿真中的随机变量
11.1.4 仿真计算的数学基础
11.2 理想状态下的仿真结果及分析
11.3 干扰状态下的仿真结果及分析
11.3.1 地面目标变速运动时的仿真及分析
11.3.2 有风干扰时的仿真及分析
11.4 本章小结
参考文献