新書推薦：
《
法国在乍得的战争：在非洲的军事干预与非殖民化
》
售價：HK$
107.8
《
西学东渐记（插图本）
》
售價：HK$
85.8
《
新民说·保罗·策兰与勒内·夏尔书信集（1954—1968
》
售價：HK$
75.9
《
大历史学家——世界100位著名历史学家画传
》
售價：HK$
162.8
《
欧洲私法：1800-1914
》
售價：HK$
327.8
《
教琴日记
》
售價：HK$
66.0
《
西方国家安全理论演进
》
售價：HK$
85.8
《
记号132 制造时间：人类计时简史
》
售價：HK$
75.9
|
| 內容簡介： |
|
《飞行器集群协同末制导技术》主要介绍飞行器集群协同末制导技术，介绍了其研究背景、问题描述、解决思路和协同末制导律的分析与设计方法。主要内容有： 攻击静止目标的协同末制导方法、攻击多个静止目标的分组协同末制导方法、基于时变编队跟踪的机动目标协同末制导方法、考虑攻击角度约束的协同末制导方法、基于逃逸域覆盖的协同末制导方法等。《飞行器集群协同末制导技术》从攻击目标的特性出发，针对攻击静止目标、攻击一般运动目标、攻击大机动逃逸目标进行问题描述，并且结合实际工程应用背景对协同末制导方法进行介绍。
|
| 目錄：
|
|
目录第1章绪论0011.1研究背景和意义0011.2国内外研究现状0021.2.1时间约束协同制导0021.2.2角度约束协同制导0031.2.3时间/角度约束协同制导0041.3本书内容及结构安排005参考文献005第2章攻击静止目标的协同末制导方法0092.1引言0092.2攻击静止目标的协同末制导问题描述0102.3固定拓扑下的协同制导律0132.4切换拓扑下的协同制导律0182.5仿真验证0202.6本章小结026参考文献026第3章攻击多个静止目标的分组协同末制导方法0273.1引言0273.2攻击多个静止目标的分组协同末制导问题描述0283.3固定拓扑下的分组协同制导律0303.4切换拓扑下的分组协同制导律0353.5仿真验证0363.6本章小结044参考文献044第4章基于时变编队跟踪的机动目标协同末制导方法0454.1引言0454.2基于时变编队跟踪的分布式协同围捕制导问题描述与转换0464.3不确定环节的分布式观测与估计0494.4分布式鲁棒自适应协同制导律设计与闭环系统稳定性分析0514.5仿真验证0624.6本章小结067参考文献068第5章考虑攻击角度约束的协同末制导方法0695.1引言0695.2考虑全程攻击角度约束的分布式协同围捕制导问题描述0705.2.1逆轨拦截问题描述0715.2.2飞行器之间的通信系统设计0735.2.3全程攻击角度约束下的分布式协同围捕制导问题建模0745.3不确定环节的分布式观测与估计0765.4考虑全程攻击角度约束的分布式协同围捕制导律设计与闭环系统稳定性分析0775.5仿真验证0895.6本章小结097参考文献097第6章考虑通信安全约束的协同末制导方法0996.1引言0996.2考虑通信安全约束的协同制导问题描述0996.3通信安全约束的协同制导律设计与稳定性分析1006.4仿真验证1096.4.1间歇通信机制下触发协同制导仿真验证1096.4.2考虑自动驾驶仪一阶动力学特性的事件触发协同制导仿真验证1136.5本章小结115参考文献115第7章基于逃逸域覆盖的协同末制导方法1177.1引言1177.2基于逃逸域覆盖的协同末制导问题描述1187.3基于覆盖的协同拦截策略与方法1197.3.1基于覆盖的协同拦截策略1197.3.2协同拦截制导律1217.3.3多弹覆盖区域的分配算法1247.3.4制导律参数动态调整策略1267.4仿真验证1277.5本章小结133参考文献133第8章基于圆域覆盖的协同末制导方法1358.1引言1358.2基于圆域覆盖的三维协同末制导问题描述1368.2.1三维协同制导建模1368.2.2协同打击策略描述1388.3基于圆域覆盖算法的协同打击策略及末制导律设计1408.3.1圆域覆盖算法设计1408.3.2末制导律设计1438.3.3协同制导参数动态调整策略1498.4仿真验证1508.4.1圆域协同覆盖方法的仿真验证1508.4.2目标常值机动下的末制导律仿真验证1528.4.3目标方波机动下的仿真验证1608.4.4初始阵位存在误差下的仿真验证1638.5本章小结165参考文献166
|
| 內容試閱：
|
|
第1章绪论 1.1研究背景和意义 飞行器集群协同攻击是适应未来对抗环境的重要方式。多枚飞行器利用通信链路组成一个作战网络，打破传统单枚飞行器孤立的任务方式。通过任务的互补与态势信息的共享，实现“1+1>2”的效果，完成飞行器各自为战时不能完成的任务。飞行器集群协同的优势主要体现在以下方面。 1.飞行器集群协同可以提升突防能力 相关资料表明，相控阵雷达处于“末端工作模式”时，其能够跟踪与探测的目标数量是有限的。因此，在足够短的时间间隔内，当飞行器进入雷达探测区域的数量超过其最大导引数量时，将很可能会造成对方雷达能力饱和，进而大幅度提升突防概率。进入敌方探测区域的时间间隔越短，突防能力的提升就越明显。 2.飞行器集群协同可以提升毁伤效果 飞行器对目标的毁伤，一般是通过其携带的战斗部起作用的。目标被战斗部爆炸后产生的毁伤元击中后，会产生机械破坏和目标结构损害。显然，通过数量叠加，飞行器集群编队协同作战可以成倍提升毁伤效果（例如，协同防空和协同反坦克等场景）。此外，通过合理的编队构型设计，多飞行器以特定构型对目标进行打击，可以实现对目标关键要害部位的重点杀伤，起到“打蛇打七寸”与“点穴式攻击”的目的。 3.飞行器集群协同可以提升对机动目标的拦截能力 在目标大机动突防时，单枚导弹的拦截可行域（弹道修正能力）可能覆盖不了目标的机动逃逸域（弹道突防能力），带有攻击时间/角度约束的**同构多弹协同制导方案将会失效。飞行器集群可以通过信息交互、领从分工及多路多方向协调配合策略，可实现对机动目标的高效协同拦截。 协同末制导是飞行器集群编队在锁定目标以后实施协同打击任务的理论和技术支撑。**的末制导方法很难做到空间、时间上的强一致。与传统的末制导理论研究不同，协同末制导技术的难点主要体现在以下几点： （1）多飞行器编队协同攻击时，不仅要求不同的飞行器在空间上协同一致，还要求在时间上的协同一致。即不论采用什么弹道，从哪个方位上发动攻击，都要求多飞行器最终同时或按照设定时间达到目标点。为实现这一目的，需要对多飞行器编队的运动状态进行统一的调配与协调。 （2）通信网络对多飞行器编队能否实现协同攻击至关重要。实际情况中，飞行器的通信距离、通信带宽是有限的。因此，多飞行器编队通信链路的信息交互很可能是单向的。再考虑到敌方电磁干扰、电磁压制等因素带来的不利影响，通信链路很可能是时变的（即通信链路存在切换）。挑战在于多飞行器编队需要在时变的、单向通信的条件下，完成对各类固定或机动目标的协同攻击。 （3）未来战争是体系与体系之间的对抗，需要打击的目标很可能有多个。在这种情况下，如何把多飞行器编队划分成多个小组，协调组内通信与组间通信，引导我方多飞行器编队对敌方多个目标实施精确打击，同样是协同制导技术面临的难题。 （4）多飞行器编队在协同攻击机动目标的过程中，必须保持*优或合理的攻击队形。当目标机动时，还需要根据作战阵位及时改变多飞行器编队构型。挑战在于如何设计协同制导律，使得多飞行器既能命中机动目标，又能实时变换并保持攻击队形。 本书针对静止目标、运动目标及大机动目标的不同特性，设计了飞行器集群协同末制导策略，实现任务与能力的分布式协同互补。上述方法可以实现多飞行器编队对固定目标及机动目标的协同攻击，提高多飞行器编队的突防能力、毁伤能力及抗干扰能力。相关方法可以丰富协同制导理论的研究，促进学科的发展。同时，相关成果可以为飞行器集群协同提供作战新概念、新模式和新战法，对保卫我国的区域环境安全等具有重要意义。 1.2国内外研究现状 协同制导技术是交互感知认知决策执行（interaction-observation-orientation-decision-action，IOODA）中*后的执行环节，其目的就是飞行器集群系统能够以合适的时间、角度等实现对目标的协同打击。 1.2.1时间约束协同制导 随着当前防御武器的不断发展，单一平台攻击的方式面临越来越严峻的挑战。通过集群系统协同攻击，可以实现对目标的饱和攻击，从而提升飞行器的生存概率，提高任务效能［14］。 作为饱和攻击模式的重要分支，时间协同制导问题在近期获得了较多关注，相关研究成果不断涌现。剩余飞行时间估计与控制的准确性是影响最终制导性能的关键因素。 剩余飞行时间获取方法主要有两种，其一是在比例导引法的基础上，根据比例导引的弹道特性和小角度假设，给出**的时间估计［5］；其二，通过圆弧制导律可以推导出更加准确的待飞时间［6］，是当前另一主要使用工具［7，8］。 针对集群系统时间协同攻击问题，一致性理论是当前工作的主要研究基础。文献［9］～［11］通过分布式通信拓扑建立局部估计时间误差，通过引入反馈增益较好地实现了时间协同。文献［12］～［14］通过线性化技术，提出了基于一致性理论的时间协同制导方法。为了寻求更快的收敛速度，文献［15］与［16］分别针对有限时间和固定时间协同制导律进行了研究，得到了收敛更快的制导律，从而满足多变的战场需求。其次，将*优控制理论应用于协同制导问题可以扩展多导弹系统的能力边界，从而胜任更多的制导任务。文献［17］以模型预测控制方法为基础，提出了协同制导的*优控制方案，可以为协同制导律的发展提供更多基础支持。 协同攻击过程中，视场角度约束是不可忽略的状态约束。通常情况下，在**制导律如比例导引法等方法的作用下，视场角呈单调递减趋势，意味着只要交接班成功实现，视场角约束将可以维持在合理水平。然而，**制导律往往难以应用于带有附加约束的协同制导任务中。为此，在实现多弹协同攻击过程中，需要针对视场约束设计合理的协同制导律，以同时满足视场约束和协同攻击任务。文献［18］～［20］给出了单枚导弹撞击时间和视场约束的制导律，而文献［21］和文献［22］则给出了视场约束下协同制导律，扩展了已有结论。 1.2.2角度约束协同制导 在某些环境中，为实现对目标要害部位的精确毁伤，对制导律提出了带有期望攻击角度约束的需求，如滑翔制导炸弹需要以大角度命中目标、高超声速滑翔飞行器需要以特定攻击角度实现对障碍区的规避及对目标多方向打击。集群系统角度约束协同制导主要有以下两种方法。 1.基于单体攻击角度约束的协同制导 由于单智能体带有角度约束的制导问题已经取得丰硕的成果［23，24］，因此为每个智能体制定期望的攻击角度，便可以得到带有攻击角度约束的协同制导方法。从实用性角度来看，偏置比例导引［25］、变结构导引［26］、*优导引（涵盖弹道成型）［27］等方法具有较好的攻击角度打击效果。因此上述方法可以扩展到集群系统协同制导问题中［2835］。 2.基于目标逃逸域覆盖策略的协同围捕制导 近年来，学者提出了基于目标逃逸域覆盖策略的协同围捕制导策略［3641］，借鉴狼群围捕鹿等大机动猎物的领从分工作战、多方向协同围捕作战战术，设计带有全程攻击角度约束的时变围捕编队构型，以目标来袭方位为基准建立起围捕态势，使得多枚飞行器从不同方向包围住目标（飞行器与目标的距离不一定一样），保证至少有一枚飞行器能够从合适的角度实现对目标的拦截。此种方法物理意义直观，在拦截无人机、滑翔飞行器、机动弹头等场景中具有较大的应用意义。 1.2.3时间/角度约束协同制导 对大型军舰、弹道导弹运输车等具有重大军事价值的目标，若多个打击节点能够对目标或者其要害部位实现同时精确命中，还能以期望的攻击角度命中目标，则这种协同制导将提升突防效能和对目标的毁伤效能。同时考虑时间约束与角度约束的协同制导方法从技术实现角度上来看主要有三类。 1.基于两阶段式的时间/角度协同制导方法 基于两阶段式的时间/角度协同制导方法采用分段制导，先对攻击时间进行控制，再控制攻击角度。在**阶段使攻击时间误差收敛至零，同时使攻击角度趋近于期望值，当时间约束偏差满足条件后，进入攻击角度控制阶段，使打击节点以期望角度命中目标。同时，设计两种制导律的切换条件，通过制导律的切换，完成对攻击时间和落角的控制［4245］。两阶段式制导方法的优点是设计简单、可靠性高，但是只能使时间约束和角度约束之中的一个获得较好的控制效果，适用于对约束精度不高的场合。 2.基于推力控制的时间/角度协同制导方法 基于推力控制的时间/角度协同制导方法在视线方向和视线法向分开控制，在视线方向设计时间约束协同制导律，保证各拦截弹能够同时击中目标；视线法向上设计角度约束协同制导律，使各拦截弹的视线角能够在固定时间内收敛至期望值，实现空间上的协同［4648］。 此种方法对时间约束和角度约束实现解耦，控制效果好，但是需要推力可控，只适用于轴向速度可控的飞行器。 3.基于轨迹规划的时间/角度协同制导方法 带有时间/角度同时协同制导问题如果从结果来看，本质是生成带有复杂时空终端约束的制导轨迹和制导指令问题，因此将协同制导问题进行线性化和离散化，便可以从数值优化的角度获得时间/角度协同制导方法。 此类方法在长距离飞行的高超声速飞行器、固定翼无人机、制导滑翔武器对静止目标进行协同打击的场景中具有较高的应用价值［4954］，然而对于机动目标的协同拦截问题，涉及目标轨迹预测和预测命中点的高精度获取，一般可以用于协同中制导问题。 1.3本书内容及结构安排 全书共有8章。第1章绪论，给出了协同制导的研究背景和意义，追溯了协同制导的研究现状，给出了本书的结构安排；第2章介绍攻击静止目标的协同末制导方法；第3章介绍攻击多个静止目标的分组协同末制导方法；第4章介绍基于时变编队跟踪的机动目标协同末制导方法；第5章介绍考虑攻击角度约束的协同末制导方法；第6章介绍考虑通信安全约束的协同末制导方法；第7章介绍基于逃逸域覆盖的协同末制导方法；第8章介绍基于圆域覆盖的协同末制导方法。本书内容及结构安排如图11所示。
|
|
購物車/收銀台(0) | 在線留言板
| 付款方式
| 運費計算
| 聯絡我們
| 幫助中心 |
加入書簽
HOME
新書上架
暢銷書架
