随着计算机技术、人工智能和网络通信等前沿科学技术的迅速发展,新型武器的智能化转型逐渐改变传统的作战方式。未来战争必将是体系与体系的对抗,为了充分发挥武器装备在体系对抗中的作战效能,世界军事强国提出了一系列有关新体系的作战概念。这些新概念催生并发展了空间分散体系结构、空中分布式作战、海上分布式杀伤、陆上分布式电子战系统等作战理念,以提高协同探测、协同防御和协同攻击的能力,从而导致传统单枚导弹难以实现有效突防和打击。因此,基于“以量取胜”和“以劣换优”发展思路的多导弹协同作战方式受到广泛关注。

▲ 多导弹协同作战示意图
多导弹协同作战就是根据作战任务需求发射多枚导弹,导弹通过通信网络组成编队,基于状态信息和协同算法进行协同控制飞行,最终完成对目标的协同攻击。多导弹编队协同方法和技术是多导弹协同作战的重要基础,是提升精确制导武器的饱和打击能力、降低作战消耗、提高效费比等综合作战效能的必由途径,作为其关键技术之一的多导弹协同制导技术受到越来越广泛的关注。目前,协同制导理论与技术研究已经成为导航制导与控制的一个热点课题。
《协同制导理论与技术》(符文星,方洋旺,吴自豪著.北京:科学出版社,2023.12)是一本关于多拦截器/多攻击器协同制导理论与技术的著作,是作者及团队近十年在协同制导方向研究成果的汇集,详细讨论协同中制导、典型协同末制导、分组协同末制导等新理论和新技术。
近年来,作者团队在无人飞行器协同制导、协同控制和协同航路规划方面获得国家自然科学基金项目在内的10 余项重要科研项目的资助,发表了近40 篇与此相关的学术文章,本书的主要内容源于以上成果。全书共11 章,由三部分组成。
▋第一部分由第1~5 章构成,重点介绍协同中制导律相关理论和技术。其中,第1 章介绍协同制导理论和技术研究现状,以及本书内容及结构安排;第2 章介绍协同中制导的通用设计框架、流程和设计方法;第3 章分别介绍集中式和分布式协同中制导设计方法和技术;第4 章介绍通信时延下协同中制导律设计方法;第5 章介绍带有固定编队形式的协同中制导理论和技术。

▲ 多导弹协同打击过程
▋第二部分由第6~8 章构成,重点介绍单组协同末制导理论与技术。其中,第6 章介绍有限时间收敛协同末制导律设计方法;第7 章给出通信时延和网络拓扑切换条件下的协同末制导律设计方法和技术;第8 章研究动态包围攻击的协同末制导理论和技术。

▲ 动态包围攻击策略示意图
▋第三部分由第9~11 章构成,重点介绍大规模分组协同末制导理论与技术。其中,第9 章介绍网络拓扑结构满足入度平衡条件的分组协同末制导律设计方法;第10 章给出分组网络存在组间耦合条件的分组协同末制导律设计方法;第11 章研究通信时延下分组协同末制导律理论和技术。

▲ 分组协同制导示意图
本书得到国家自然科学基金项目(项目编号:61973253、62006192、U1630127、62176214),西北工业大学精品学术著作培育项目的资助。
本文摘编自《协同制导理论与技术》(符文星,方洋旺,吴自豪著.北京:科学出版社,2023.12)一书“前言”,有删减修改,标题为编者所加。
ISBN 978-7-03-077379-1
责任编辑:宋无汗
本书是一本关于多拦截器/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,也可作为从事精确制导武器总体设计和制导控制系统设计的研发工程师、精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。
(本文编辑:刘四旦)

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