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內容簡介

　　《基於現代信息技術的無人機動飛行器控製與製導》闡述瞭形成各種類型無人機動飛行器導航和控製一體化係統外貌的基本方法和主要算法。“外貌”這一概念包括相應一體化係統的組成、結構和算法。所建立的一體化係統包括捷聯慣性係統和多通道ГЛОНАСС/GPS接收器。探討瞭導航測量一體化、圖像處理等問題，研究瞭建立麵嚮對象軟件對一體化係統作用過程建模的技術。列齣瞭對各種類型無人機動飛行器一體化裝置建模的結果。
　　《基於現代信息技術的無人機動飛行器控製與製導》可供飛行器導航相關專業在校大學生研究生參考閱讀，亦可供相關專業科技人員參考。

內頁插圖

目錄

第1章 用於裝備第五代飛機的現代無人飛行器

1．1 用於裝備第五代飛機執行任務的無人機動飛行器的分類

1．2 解決定位定嚮問題的主要技術方法和要求

參考文獻



第2章 無人機動飛行器的機載一體化係統是實現現代信息技術的手段

2．1 無人機動飛行器機載一體化係統的主要特點

2．2 無人機動飛行器導航與製導一體化係統的組成和基本功能結構

參考文獻



第3章 基於現代信息技術對無人駕駛機動飛行器的定位及定嚮問題

3．1 ГЛОНАСС和GPS衛星導航係統的構造原理和作用特點

3．2 全球衛星導航定位係統現代多通道接收器的標準化功能框圖

3．3 根據ГЛОНАСС/GPS技術計算飛行器的位置、速度和方嚮

不可控因素信息處理算法

3．4 ГЛОНАСС/GPS係統的代碼測量誤差模型

3．5 運用全球衛星導航定位係統衛星接收器的差分模式

3．6 捷聯慣性導航係統及其在解決技術問題中的運用

參考文獻



第4章 運用多通道接收器和捷聯慣性導航係統的各種類型無人機動飛行器導航及

製導係統的算法

4．1 采用各種類型無人機動飛行器高效解決空中作戰問題的特點

4．2 對在機動飛行器導航和製導問題中所采用的用戶導航裝置提齣的基本要求

4．3 無人機動飛行器的動態過程對多通道ГЛОНАСС/GPS接收器作用的影響

4．4 機動飛行器一體化導航係統的實現

4．5 控製和製導算法

參考文獻



第5章 運用“機器視覺”對無人機動飛行器的控製和製導

5．1 前景製導係統中各種類型標準信息的利用

5．2 三維場景的幾何圖像

5．3 通過二維圖像組閤錶示三維幾何模型

5．4 形成標準圖像

5．5 在構建數字地形模型時對初始信息變換技術

參考文獻



第6章 基於目標定位法的無人機動飛行器機載一體化係統作用過程的數學模擬

6．1 當代數學模擬方法

6．2 用於無人機動飛行器導航與製導一體化係統數學建模的麵嚮

對象數學軟件功能圖

6．3 實現無人機動飛行器導航與製導一體化係統建模技術的實例

參考文獻



附錄

附錄1 製導航空炸彈的軍轉民應用技術

附錄2 無人機動飛行器的發展前景機載一體化係統的主要性能

前言/序言

　　對目前航空武器發展趨勢的分析有力證明：在現代和不久將來專傢的主要精力應放在構建和完善“智能”精確製導武器上，以確保在任何情況下（無論敵人如何對抗，包括使用積極和消極乾擾手段）都能準確有效地擊中目標。
　　製造諸如此類的武器不可避免地要結閤最新計算機成就來運用最新信息技術。科技成就，特彆是在計算機領域的成就相當之大。可以肯定地說，從實現最新信息技術所需的快速性、存儲量、機載計算設備的質量、外形大小及能量消耗等方麵來看，都不存在任何限製。
　　因此，在解決導航問題領域所貯備的最新成就，如全球衛星定位導航係統技術、機器視覺、捷聯慣性導航係統、微觀力學等，都能夠也應該用於完善第五代戰鬥機裝備，首先用於製造無人機動飛行器，如空空導彈、空地導彈、製導航空炸彈等。由於一係列原因，最新型無人機動飛行器最近幾十年在公開發錶的科教文獻中受重視不夠。然而，正是作為智能精確製導武器研究的製導航空炸彈從“成本和效果”判定條件來看是第五代戰鬥機裝備最重要的組成部分。在這裏必須強調指齣，精確製導炸彈可以看作解決一係列非軍事和平問題相當有效的手段，這些問題有：防止自然災害、因技術原因導緻的災難以及建設等。事實上，這些問題可以作為最快速、經濟效益最高地把有效載荷在指定時間精確地運送到指定地點的問題來研究。
　　解決把有效載荷高精度地運送到指定地點的問題與解決軍用飛機的同類傳統問題頗有相似之處。火箭和導彈擊中目標實質上也可以簡化為把有效載荷精確運送到目的地的問題。隻是通常把有效載荷看作火箭或導彈彈頭，它們是直接作用於目標的工具。
　　因此，憑藉在軍用飛機方麵解決這種問題的多年經驗和獨特成就，理應要研究把這些成就運用到民用需要的可能性。這特彆具有誘惑力，因為不需要額外的物質消耗同時可以解決報廢武器的有效利用問題。
　　應該從綜閤方法的角度來研究那些可以藉助製導航空炸彈來解決的民用問題。然而盡管解決某種具體民用問題的條件具有特殊性，但是製造這種類型物體的方法目前應該是把這種裝備由標準的（軍用）狀態轉換成所需的民用狀態。從這一立場看，製導航空炸彈應被看作“兩用産品”。
　　本書實際上是第一本運用最新信息技術（全球導航係統和機器視覺）相當詳細地闡述形成這種類型精確製導武器製導算法基本原理的專著。
　　第1章中介紹瞭現代製導航空導彈的類型和裝備這種類型戰鬥機的主要特點。
　　第2章研究瞭控製與製導無人機動飛行器機載一體化設備的主要特點，因為是在這種係統框架內實現現代信息技術的主要潛能。這裏還提齣瞭解決控製和製導現代前景無人機動飛行器問題的基本要求。
　　第3章中包含通過綜閤多通道全球衛星定位導航係統接收器及捷聯慣性導航係統的數據來實現精確製導係統確定無人機動飛行器位置、速度和方位所需的基本理論知識。為瞭最大限度地使所闡述的材料更閤乎邏輯，在本章中列齣瞭實現全球衛星定位導航係統的基本知識。提齣瞭多通道標準化全球衛星定位導航係統接收器的功能框圖，在碼相位測量時所産生誤差的組成及數學模型，根據多通道接收器數據計算飛行器位置、速度和方位的標準算法，並描述瞭其運用的差分狀態。提齣瞭捷聯慣性導航係統工作的算法，其誤差的數學模型以及在所謂的弱相關補償係統和強相關補償係統框架內補償接收器及捷聯慣性導航係統數據的標準算法。
　　第4章研究的是實現無人機動飛行器控製與製導一體化係統問題。提齣瞭運用精確製導武器的主要戰略綱要。研究瞭運用不相關、弱相關和強相關接收器與捷聯慣性導航係統數據集成電路來實現一體化係統算法軟件和程序軟件的方法。提齣瞭設置捷聯慣性導航係統的算法（並顯示其模擬結果）以及製導航空炸彈的算法。
　　第5章中研究瞭導航與製導信息技術，以及可選擇的全球導航衛星係統技術——機器視覺技術。提齣瞭運用機器視覺技術集成機載電路的功能框圖，探討瞭在實現該係統時産生的主要問題，包括睏難最大的形成標準圖像問題。描述瞭形成標準圖像的主要方式和基本算法。
　　第6章中運用現代信息技術研究瞭數學模擬無人機動飛行器導航與製導過程問題。在這裏把數學模擬看作形成模型和無人機動飛行器導航與製導一體化機載設備算法的手段。作為模擬技術運用的是所謂的目標定位方法，它能夠建立計算機綜閤裝置，反映所模擬係統及對象的任何結構特點和算法特點，並考慮到其本身各種物理性質的不可控因素（決定因素，隨機因素，不確定因素）。
　　附錄中列齣瞭軍轉民運用製導航空炸彈的有關資料及目前市場上存在的多通道接收器和捷聯慣導係統的相關資料。
　　本書麵嚮的廣大讀者有：製造相應係統工業領域的專傢，“係統分析，信息處理及控製”和“數學建模，數值方法及綜閤軟件”等專業的研究生。本書還有益於“飛行器一體化係統”方嚮框架內的“飛行器目標導航係統”專業的在校大學生，因為本書的內容符閤“飛行器綜閤信息係統統計動力學”“信息設備一體化”“綜閤監測係統”和“計算機技術”等學科的教學大綱。
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