无人机集群作战协同控制与决策
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广东广州
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作者甄子洋 等 编
出版社国防工业出版社
ISBN9787118123548
出版时间2022-01
装帧精装
开本16开
定价148元
货号1202595502
上书时间2024-09-30
商品详情
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目录
第1章 绪论
1.1 无人机
1.1.1 发展历程
1.1.2 智能自主控制
1.2 多无人机编队控制
1.2.1 编队控制策略
1.2.2 编队集结、保持与重构
1.2.3 编队导航与防撞
1.3 多无人机协同控制与决策
1.3.1 协同控制架构
1.3.2 协同任务规划
1.3.3 协同空战决策
1.3.4 协同搜索
1.3.5 协同侦察
1.3.6 协同察打
1.4 无人机集群协同控制与决策
1.4.1 协同控制架构
1.4.2 协同任务规划
1.4.3 协同搜索
1.4.4 协同感知
1.4.5 协同定位与跟踪
1.4.6 协同察打
1.4.7 协同对抗
第2章 多无人机编队飞行控制
2.1 无人机数学模型
2.1.1 非线性全量方程组
2.1.2 线性化方程组
2.2 无人机飞行控制
2.2.1 PID控制
2.2.2 最优控制
2.2.3 预见控制
2.2.4 自适应控制
2.2.5 智能控制
2.3 无人机编队相对运动学模型
2.4 无人机编队队形集结
2.4.1 队形设计
2.4.2 集中式队形集结
2.4.3 分布式松散队形集结
2.4.4 分布式紧密队形集结
2.5 无人机编队队形保持
2.5.1 基于PID控制的队形保持
2.5.2 基于一致性理论的队形保持
2.6 无人机编队队形重构
2.6.1 基于智能优化的队形重构
2.6.2 基于一致性理论的队形重构
2.7 无人机编队自适应控制
2.7.1 自适应编队控制系统
2.7.2 自适应编队飞行控制律
2.7.3 仿真分析
2.8 小结
第3章 多无人机协同航迹规划
3.1 二维空间下的单机航迹规划
3.1.1 航迹规划问题
3.1.2 基于蚁群优化的航迹规划
3.1.3 基于Voronoi图与蚁群优化的航迹规划
3.2 二维空间下的多机编队离线航迹规划
3.2.1 集中式队形保持航迹规划
3.2.2 集中式队形不保持航迹规划
3.2.3 分散式协同航迹规划
3.2.4 分散式多目标航迹规划
3.3 二维空间下的多机编队在线航迹规划
3.3.1 快速扩展随机树算法
3.3.2 协同航迹在线重规划
3.4 三维空间下的多机编队航迹规划
3.4.1 飞行环境模拟
3.4.2 基于蚁群优化的三维航迹规划
3.5 小结
第4章 多无人机协同搜索
4.1 多无人机动态目标协同搜索
4.1.1 动态目标协同搜索任务
4.1.2 基于目标存在概率图的目标分布
4.1.3 基于数字信息素图的协同机理
4.1.4 基于滚动时域优化的协同搜索决策
4.1.5 仿真分析
4.2 多无人机静止目标协同搜索
4.2.1 静止目标协同搜索任务
4.2.2 基于粒子群优化的任务规划
4.2.3 基于贝塞尔曲线的在线搜索航迹生成
4.2.4 仿真分析
4.3 小结
第5章 同构多无人机协同察打
5.1 考虑威胁躲避的同构多无人机协同察打
5.1.1 考虑威胁躲避的协同察打任务
5.1.2 基于蚁群优化的航路点生成
5.1.3 基于Dubins曲线的航迹生成与威胁躲避
5.1.4 仿真分析
5.2 考虑航程约束的同构多无人机协同察打
5.2.1 考虑航程约束的协同察打任务
5.2.2 基于蚁群优化的航路点生成
5.2.3 基于Dubins曲线的航迹生成与威胁躲避
5.2.4 仿真分析
5.3 考虑动态目标的同构多无人机协同察打
5.3.1 考虑动态目标的协同察打任务
5.3.2 基于蚁群优化的协同搜索
5.3.3 基于平行接近法的目标攻击
5.3.4 基于Dubins曲线的威胁躲避
5.3.5 仿真分析
5.4 小结
第6章 异构多无人机协同察打
6.1 异构多无人机协同察打离线任务规划
6.1.1 协同察打离线任务规划问题
6.1.2 基于遗传粒子群优化的离线任务规划
6.1.3 仿真分析
6.2 异构多无人机协同察打在线任务规划
6.2.1 协同察打在线任务规划问题
6.2.2 基于蚁群优化的在线任务规划
6.2.3 仿真分析
6.3 小结
第7章 多无人机协同空战决策
7.1 多无人机协同空战威胁评估
7.1.1 空战威胁评估指数
7.1.2 基于层次分析法的空战威胁区间评估
7.1.3 基于可能度函数的空战威胁实值评估
7.2 多无人机协同空战智能目标分配
7.2.1 目标分配模型
7.2.2 基于混合遗传算法的智能目标分配
7.2.3 仿真分析
7.3 多无人机协同空战自主机动决策
7.3.1 机动动作库
7.3.2 基于遗传算法的自主机动决策
7.3.3 仿真分析
7.4 小结
第8章 无人机集群自组织系统
8.1 生物群体自组织行为及特征
8.1.1 生物群体自组织行为
8.1.2 生物群体自组织特征
8.2 自组织系统定义与规范
8.2.1 自组织系统概念
8.2.2 自组织系统框架
8.3 无人机集群自组织系统模型
8.3.1 自组织行为
8.3.2 Kadrovich模型
8.3.3 Lotspeich模型
8.3.4 Lua模型
……
内容摘要
本书共分10章，具体内容安排如下：
第1章“绪论”，主要概述了无入机的发展历程，阐述了多无人机编队控制、多无人机协同控制与决策、无人机集群协同控制与决策的基本概念和国内外发展现状。
第2章“多无人机编队飞行控制”，主要建立了无人机的数学模型，阐述了几种典型的飞行控制方法，建立了编队相对运动学模型，研究了编队飞行的队形集结、队形保持、队形重构与编队自适应控制技术。
第3章“多无人机协同航迹规划”，主要研究了二维空间下的单机航迹规划、多无人机协同离线航迹规划和在线航迹规划，以及三维空间下的多无人机协同航迹规划。
第4章“多无人机协同搜索”，主要研究了基于滚动时域优化的动态目标协同搜索，以及基于粒子群优化的静止目标协同搜索。
第5章“同构多无人机协同察打”，主要研究了考虑威胁躲避的协同察打、考虑航程约束的协同察打以及考虑动态目标的协同察打。
第6章“异构多无人机协同察打”，主要研究了以侦察型和察打型无人机组成的多无人机协同察打离线和在线任务规划。
第7章“多无人机协同空战决策”，主要研究了多无人机协同空战威胁评估、智能目标分配以及自主机动决策。
第8章“无人机集群自组织系统”，主要描述了生物群体自组织行为特征，阐述了自组织系统的定义和规范，概述了典型的无人机集群自组织系统模型，研究了基于行为规则的无人机集群自组织系统模型。第9章“无人机集群协同搜索与察打”，主要研究了无人机集群协同搜索与无人机集群协同察打。
第10章“无人机集群协同对抗与饱和攻击”，主要研究了无人机集群协同对抗与无人机集群饱和攻击。
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