协同制导理论与技术

本书是一本关于多/多攻击器协同制导技术的著作，全面介绍作者及其研究团队近十年在此领域的研究成果，内容具有前沿性、深入性和理论与应用紧密结合等特点。本书在协同中制导一般理论及基本设计方法基础上，首先介绍理想条件下集中式和分布式协同中制导、通信时延下协同中制导和编队协同中制导理论与技术；其次介绍有限时间收敛协同末制导、通信网络约束的协同末制导和动态包围攻击的协同末制导理论和技术；最后介绍入度平衡约束下分组协同末制导、组间耦合分组协同末制导和通信时延下分组协同末制导理论与技术。本书可作为高等院校导航制导与控制专业、无人机系统工程专业以及人工智能相关领域的研究生和高年级本科生的教科书，也可作为从事准确制导武器总体设计和制导控制系统设计的研发工程师、准确制导技术发展研究的专家以及对相关专业感兴趣的读者的参考用书。

前言
第1章绪论1
1.1引言1
1.2多导弹协同中制导研究现状3
1.3多导弹协同末制导研究现状4
1.3.1单分组编队协同末制导研究现状4
1.3.2入度平衡约束下的分组协同末制导研究现状12
1.4本书内容及结构安排15
参考文献15
第2章协同中制导一般理论及基本设计方法23
2.1引言23
2.2典型的协同中制导问题24
2.3协同中制导律的基本设计方法26
2.4小结29
参考文献29
第3章集中式和分布式协同中制导31
3.1引言31
3.2预备知识31
3.2.1空间坐标系简介31
3.2.2图论简介33
3.2.3多智能体系统一致性简介34
3.3集中式协同中制导律设计方法35
3.3.1问题描述36
3.3.2制导律设计37
3.3.3稳定性分析42
3.4分布式协同中制导律设计方法48
3.4.1制导律设计48
3.4.2稳定性分析51
3.5仿真分析55
3.5.1无协同场景仿真结果56
3.5.2集中式协同中制导律仿真结果57
3.5.3分布式协同中制导律仿真结果59
3.6小结62
参考文献62
第4章通信时延下协同中制导64
4.1引言64
4.2问题描述65
4.3通信时延下协同中制导律设计65
4.3.1协同项设计66
4.3.2稳定性分析69
4.4仿真分析76
4.4.1基于无向图的仿真结果76
4.4.2基于有向图的仿真结果81
4.5小结86参考文献86
第5章预设时间收敛编队协同中制导88
5.1引言88
5.2问题描述89
5.3多导弹固定编队协同中制导律92
5.3.1领-从弹编队模型92
5.3.2基于预设时间收敛编队协同中制导律93
5.3.3稳定性分析96
5.4仿真分析102
5.4.1实验一仿真结果104
5.4.2实验二仿真结果106
5.5小结109
参考文献109
第6章有限时间收敛协同末制导111
6.1引言111
6.2问题描述及预备知识111
6.2.1二维协同末制导问题111
6.2.2相关引理114
6.3有限时间收敛的时空协同末制导律设计116
6.3.1视线方向协同末制导律设计117
6.3.2视线法向协同末制导律设计119
6.4仿真分析123
6.4.1迎头协同攻击仿真124
6.4.2尾追协同攻击仿真127
6.5小结129
参考文献129
第7章通信网络约束的协同末制导131
7.1引言131
7.2问题描述及预备知识131
7.2.1三维制导模型131
7.2.2通信时延和拓扑切换模型133
7.2.3相关定义及引理134
7.3通信时延下的三维协同末制导律设计136
7.3.1视线方向协同末制导律设计136
7.3.2视线法向协同末制导律设计144
7.3.3仿真分析148
7.4通信时延和网络拓扑切换下的三维协同末制导律153
7.4.1协同末制导律设计153
7.4.2仿真分析155
7.5小结158
参考文献158
第8章动态包围攻击的协同末制导160
8.1引言160
8.2问题描述及预备知识160
8.2.1动态包围攻击问题160
8.2.2基于虚拟目标的动态包围攻击策略162
8.2.3相关引理163
8.3基于多虚拟目标的多导弹分布式协同末制导律165
8.3.1导弹与虚拟目标的运动学模型165
8.3.2基于多虚拟目标的多导弹分布式协同末制导律设计168
8.3.3仿真分析172
8.4小结175
参考文献175
第9章入度平衡约束下分组协同末制导177
9.1引言177
9.2问题描述及预备知识178
9.3分布式分组协同末制导律设计180
9.3.1模型转化180
9.3.2二分组协同末制导律181
9.3.3多分组协同末制导律188
9.4仿真分析193
9.4.1二分组协同末制导律仿真193
9.4.2多分组协同末制导律仿真195
9.5小结198
参考文献198
第10章组间耦合分组协同末制导200
10.1引言200
10.2问题描述及预备知识201
10.3组间耦合分组协同末制导律设计201
10.3.1模型转化201
10.3.2线性耦合分组协同末制导律202
10.3.3牵制分组协同末制导律206
10.3.4线性耦合分组协同末制导律仿真214
10.3.5牵制分组协同末制导律仿真217
10.4小结220
参考文献221
第11章通信时延下分组协同末制导223
11.1引言223
11.2问题描述及预备知识224
11.3通信时延下分组协同末制导律设计224
11.3.1模型转化224
11.3.2通信时延下二分组协同末制导律225
11.3.3通信时延下多分组协同末制导律233
11.3.4通信时延下线性耦合分组协同末制导律238
11.4仿真分析243
11.4.1通信时延下二分组协同末制导律仿真243
11.4.2通信时延下线性耦合分组协同末制导律仿真245
11.5小结248
参考文献249