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第1章 绪论1

1.1 研究背景及意义1

1.1.1 研究背景1

1.1.2 研究意义2

1.2 国内外研究现状2

1.2.1 无人机的发展现状2

1.2.2 威胁联网研究现状3

1.2.3 多无人机协同控制研究现状4

第2章 威胁联网与分析6

2.1 威胁联网的基本概念6

2.1.1 基本概念6

2.1.2 基本组成7

2.2 威胁联网基本框架结构7

2.2.1 防空威胁联网部署结构7

2.2.2 威胁联网指挥控制体系结构9

2.2.3 威胁联网的数据融合10

2.3 威胁联网作战基本原理14

2.3.1 威胁联网防空对抗过程14

2.3.2 威胁联网对雷达探测的影响16

2.3.3 威胁联网的火力协同技术17

2.4 威胁联网的电磁对抗性能18

2.4.1 抗隐身特性19

2.4.2 抗低空突防特性21

2.4.3 抗毁/反辐射导弹攻击特性22

2.4.4 抗干扰特性23

2.5 本章小结24

第3章 威胁联网的数学模型26

3.1 威胁联网信息交互性能26

3.1.1 信息交互层次结构27

3.1.2 信息交互类型与传输路由选择28

3.2 威胁联网的通信模型29

3.2.1 通信可靠性模型29

3.2.2 通信服务质量模型30

3.2.3 基于NS2的通信模型仿真验证32

3.3 防空雷达协同探测模型35

3.3.1 雷达主要战术性能指标和技术参数35

3.3.2 单雷达累计发现概率模型36

3.3.3 威胁联网下的组网探测概率模型37

3.4 防空火力协同杀伤概率模型39

3.4.1 威胁联网协同防御模型分析39

3.4.2 联合杀伤概率模型41

3.5 威胁代价模型41

3.6 本章小结42

第4章 威胁联网下的航迹规划43

4.1 无人机的模型43

4.1.1 无人机运动模型43

4.1.2 无人机动态RCS模型44

4.2 规划空间的构造45

4.2.1 地形数据的平滑处理及安全曲面的建立46

4.2.2 地形遮蔽雷达盲区的计算方法49

4.2.3 规划边界约束/禁飞区模型50

4.3 制导武器/反辐射导弹攻击问题51

4.3.1 武器可发射区模型51

4.3.2 攻击区模型53

4.3.3 自主攻击决策问题53

4.4 航路规划算法53

4.4.1 威胁联网下的航迹规划算法结构54

4.4.2 航迹节点搜索策略55

4.4.3 传统A＊算法规划模型分析59

4.4.4 基于MPC思想的多步寻优搜索算法规划模型设计63

4.5 仿真与分析70

4.5.1 实验参数设计71

4.5.2 威胁联网通信参数设置73

4.5.3 实验仿真情形设置73

4.5.4 仿真实验与分析73

4.6 比较与分析80

4.6.1 方法对比分析80

4.6.2 结论83

4.7 本章小结84

第5章 多无人机协同攻击联网目标85

5.1 多无人机协同攻击问题85

5.2 分布式求解方法86

5.2.1 多机网络通信关系模型86

5.2.2 分布式控制结构88

5.3 航迹规划算法90

5.3.1 代价函数设计90

5.3.2 算法流程设计91

5.4 一致性控制算法92

5.4.1 基本一致性控制算法93

5.4.2 有虚拟Leader的一致性控制算法94

5.4.3 带参快速一致性控制算法95

5.4.4 带状态观测器的一致性控制算法97

5.5 分布式求解步骤98

5.6 多机协同攻击联网目标仿真实验99

5.6.1 仿真参数设置99

5.6.2 航迹规划仿真结果101

5.6.3 轨迹控制仿真结果102

5.7 本章小结108

第6章 多机协同电子欺骗干扰联网威胁109

6.1 航迹欺骗概述109

6.1.1 假目标航迹欺骗的优势109

6.1.2 航迹欺骗的技术要求110

6.1.3 威胁联网对航迹欺骗的影响111

6.2 协同欺骗干扰的技术原理112

6.2.1 脉冲雷达的测距原理112

6.2.2 距离延迟技术112

6.2.3 噪声压制干扰113

6.2.4 基于航迹欺骗的复合干扰原理114

6.3 协同欺骗干扰的数学模型115

6.3.1 单机欺骗单部雷达115

6.3.2 多机协同欺骗多部雷达119

6.3.3 小型干扰机复合压制干扰120

6.3.4 最优控制问题模型122

6.3.5 梯度法求解步骤124

6.4 多机协同欺骗干扰联网威胁仿真实验126

6.4.1 仿真参数设置126

6.4.2 单机欺骗单机压制仿真结果126

6.4.3 多机协同复合干扰仿真结果128

6.5 本章小结129

参考文献130

附录 威胁模型134