无人机系统自主控制技术丛书 无人机制导PDF电子书下载

第1章 制导的基本原理 1

1.1 引言 1

1.2 制导过程 5

1.3 导弹制导 6

1.4 巡航导弹与无人机的制导 7

1.5 运动表达 8

1.6 视线（LOS） 10

1.7 纵向运动和侧向运动 12

参考文献 13

第2章 侧向运动的控制 14

2.1 引言 14

2.2 平行导引法 14

2.3 比例导引法：平面会合 16

2.4 比例导引法：三维会合 18

2.5 增广比例导引法 19

2.6 比例导引法的控制问题 20

2.7 增广比例导引的控制问题 22

2.8 最优比例导引法 23

参考文献 24

第3章 纵/侧向运动的控制 26

3.1 引言 26

3.2 制导修正控制 27

3.3 设计控制律的Lyapunov方法 28

3.4 Bellman-Lyapunov方法：最优制导参数 31

3.4.1 非机动目标的最优制导 31

3.4.2 最优增广制导律 34

3.5 修正线性平面交会模型 35

3.6 一般的平面模型 36

3.7 三维会合模型 39

3.8 广义制导律 41

3.9 改进的广义制导律 45

3.10 实例 46

参考文献 50

第4章 比例导引制导系统的时域分析 52

4.1 引言 52

4.2 无惯性的PN制导系统 53

4.3 伴随法 54

参考文献 59

第5章 比例导引制导系统的频域分析 60

5.1 引言 60

5.2 伴随法：广义模型 61

5.3 频域分析 64

5.4 稳态脱靶量分析 72

5.5 摆动式机动分析 72

5.6 实例 74

5.7 频率分析与脱靶量阶跃响应 75

5.8 有界输入/有界输出稳定 78

5.9 广义制导模型的频率响应 79

参考文献 82

第6章 实现平行导引的制导律设计：频域方法 83

6.1 引言 83

6.2 新古典导弹制导理论 84

6.3 伪古典导弹制导理论 88

6.4 实例系统 90

6.4.1 平面交会模型 91

6.4.2 多维交会模型 95

参考文献 96

第7章 随机输入条件下制导律性能分析 98

7.1 引言 98

7.2 随机过程浅析 99

7.3 目标随机机动 102

7.4 噪声对脱靶量的影响分析 104

7.5 目标随机机动对脱靶量的影响 109

7.6 计算方面 110

7.7 实例 112

7.8 滤波 121

参考文献 122

第8章 无人机制导 123

8.1 引言 123

8.2 基本制导律和基于视觉的导航 126

8.3 广义无人机制导律 132

8.3.1 航路点制导问题 132

8.3.2 会合问题 133

8.3.3 有条件会合问题 135

8.4 无人机集群制导 137

8.5 避障算法 140

参考文献 142

第9章 制导律性能测试 144

9.1 引言 144

9.2 作用于无人机上的力 146

9.3 参考坐标系及坐标转换 149

9.4 无人机动力学模型 151

9.5 自动驾驶仪和执行器模型 157

9.6 导引头模型 162

9.7 滤波与估计 165

9.8 Kappa制导 171

9.9 Lambert制导 172

9.10 无人机仿真模型 174

9.10.1 六自由度仿真模型 175

9.10.2 三自由度仿真模型 183

参考文献 187

第10章 一体化设计 189

10.1 引言 189

10.2 一体化制导与控制模型 192

10.3 控制律合成 200

10.3.1 标准泛函最小化 200

10.3.2 特殊泛函最小化 202

10.4 合成与分解 206

参考文献 210

第11章 面向无人机发射的助推段拦截弹制导律 211

11.1 引言 211

11.2 面向助推段防御的杀伤拦截器 213

11.3 导弹模型开发和制导律参数选择 216

11.4 末段需求与制导律效率比较分析 220

11.4.1 平面模型 220

11.4.2 三自由度模型：标称弹道 225

11.4.3 三自由度模型：阶跃/摆动式目标机动 230

11.5 应用于助推段的先进制导律 234

11.5.1 拦截弹模型 234

11.5.2 仿真结果：非机动目标 237

11.5.3 仿真结果：成型项的影响 242

11.6 有轴向控制条件下的拦截弹性能 244

11.6.1 杀伤拦截器的轴向控制 244

11.6.2 拦截弹的轴向控制 248

11.7 Lambert制导的对比分析 253

参考文献 256

术语表 257

附录A 262

A.1 Lyapunov方法 262

A.2 Bellman-Lyapunov方法 263

参考文献 265

附录B 267

B.1 Laplace变换 267

B.2 定理的证明 267

参考文献 269

附录C 270

C.1 气动回归模型 270

参考文献 271

附录D 272

D.1 Runge-Kutta法 272