無人航空器智能化應用技術
彭京徽 沈勳 劉玉飛 陳維常 侯萍
- 出版商: 西安電子科技大學出版
- 出版日期: 2026-05-01
- 售價: $354
- 語言: 簡體中文
- 頁數: 173
- ISBN: 7560680127
- ISBN-13: 9787560680125
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無人機
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商品描述
本書系統梳理了無人航空器從機械化萌芽、自動化突破、信息化崛起到智能化發展的技術演進歷程,深入剖析了無人航空器智能化系統的核心特征與功能架構。書中在闡述關鍵技術原理的基礎上,討論了基於深度強化學習的動態決策方法、多智能體協同控制策略以及知識增強大模型在路徑規劃中的創新應用。書中還探討了無人機通信、數據鏈、自組織網絡、多模態信息融合等前沿技術,並通過旋翼機投彈博弈、集群實驗平臺等典型案例驗證了理論方法的有效性。最後,從作戰範式革命、技術雙重性、法理困境等維度展望了無人航空器智能化技術的未來發展趨勢與挑戰。 本書可作為航空航天、自動化、人工智能等相關專業高年級本科生或研究生教材,也可作為科研院所及無人機企業的技術參考用書。
目錄大綱
:第1章 無人航空器發展歷程
1.1 機械化技術萌芽期
1.2 自動化技術突破期
1.3 信息化技術崛起期
1.4 智能化技術發展期
1.5 無人化技術應用期
第2章 無人智能化系統基礎
2.1 無人智能化系統的內涵
2.2 無人智能化系統的組成與功能架構
2.2.1 系統硬件架構
2.2.2 系統軟件架構
2.2.3 感知—通信—融合—決策系統
2.2.4 安全防護系統
2.3 無人智能化系統的能力與關鍵性能指標
2.3.1 能力維度分析
2.3.2 關鍵性能量化指標
2.4 無人智能化航空器的分類
2.4.1 偵察監視類航空器
2.4.2 精確打擊類航空器
2.4.3 電子戰與幹擾類航空器
2.4.4 協同作戰類航空器
2.4.5 集群載體類航空器
2.5 人機協同交互模式
2.6 智能化關鍵驅動技術
第3章 智能自主決策控制技術
3.1 自主決策技術理論基礎
3.1.1 多層級自主決策框架
3.1.2 智能決策核心模型方法
3.1.3 自主任務規劃體系構成
3.2 基於規則與專家系統的決策技術
3.2.1 技術原理與構成
3.2.2 發動機故障診斷應用
3.3 深度強化學習在動態決策中的應用
3.3.1 技術原理與算法
3.3.2 在路徑規劃中的應用現狀
3.3.3 基於APPO-IIFDS算法的無人機避障規劃
3.4 決策自主與解釋方法
3.4.1 決策自主性內涵與等級
3.4.2 軍事決策中的可解釋人工智能
3.4.3 主流決策解釋方法
第4章 集群智能協同技術
4.1 智能體運動
4.2 多智能體系統
4.2.1 多智能體系統理論基礎
4.2.2 控制關鍵理論框架
4.3 無人機集群基礎模型
4.3.1 Boids模型
4.3.2 Vicsek模型
4.3.3 Cucker-Smale模型
4.3.4 集群協同演化建模
4.4 無人機集群控制方法
4.4.1 集中式控制策略
4.4.2 分布式控制策略
4.4.3 混合式控制策略
4.5 覆雜任務分配方法
4.5.1 集群協同任務分配問題建模
4.5.2 集中式優化算法求解任務分配
4.5.3 分布式協商算法求解任務分配
4.6 路徑規劃與避障算法
4.6.1 全局路徑規劃算法
4.6.2 局部路徑規劃算法
4.6.3 群體智能優化算法
4.6.4 協同路徑規劃算法
第5章 知識增強大模型的無人機集群路徑規劃
5.1 無人機集群約束建模
5.1.1 無人機動力學約束
5.1.2 無人機集群協同約束
5.2 規劃方法框架設計
5.2.1 路徑生成模塊
5.2.2 符號推理驗證模塊
5.2.3 多輪疊代優化模塊
5.3 仿真驗證和實驗對比
5.3.1 實驗場景設計
5.3.2 仿真結果
5.3.3 對比分析
第6章 通信、數據鏈與組網技術
6.1 無人機通信信道與傳播模型
6.1.1 自由空間傳播與鏈路預算
6.1.2 大尺度衰落
6.1.3 小尺度衰落
6.2 智能化數據鏈技術
6.2.1 數據鏈系統架構與信息流程
6.2.2 抗幹擾技術
6.2.3 低截獲/低探測概率技術
6.3 無人機自組織網絡技術
6.3.1 網絡體系結構與拓撲分析
6.3.2 路由協議
6.3.3 媒體接入控制協議
6.3.4 拓撲控制與移動性管理
6.4 無人機集群重構控制策略
6.4.1 集群能力度量
6.4.2 集群行為建模
6.4.3 仿真分析
第7章 多模態智能感知與信息融合
7.1 多模態智能感知體系架構
7.1.1 多模態傳感器系統組成
7.1.2 信息融合的層級
7.2 信息融合的數學理論基礎
7.2.1 貝葉斯推理
7.2.2 卡爾曼濾波器
7.2.3 德姆斯特-謝弗證據理論
7.3 多模態信息融合關鍵技術
7.3.1 數據級圖像配準與融合
7.3.2 特征級多模態融合
7.3.3 決策級融合方法
7.4 端到端多模態融合模型
7.4.1 多模態Transformer
7.4.2 多模態目標檢測與跟蹤
7.4.3 典型應用場景融合方法
第8章 航空器任務載荷技術
8.1 任務載荷概述
8.1.1 任務載荷分類
8.1.2 核心技術發展趨勢
8.2 光電/紅外偵察載荷技術
8.2.1 可見光成像系統
8.2.2 紅外熱成像系統
8.2.3 穩定平臺與伺服控制技術
8.3 雷達偵察載荷技術
8.3.1 合成孔徑雷達成像方法
8.3.2 地面移動目標指示技術
8.3.3 激光雷達技術
8.4 信號情報載荷技術
8.4.1 測向與定位理論
8.4.2 信號分析與識別
8.5 武器載荷技術
8.5.1 精確制導原理
8.5.2 發射與投放技術
8.5.3 機載智能處理與自主目標識別
第9章 旋翼機投彈與士兵規避運動
9.1 旋翼機與士兵運動分析
9.2 投彈—規避動態博弈建模
9.3 博弈對抗實驗分析
9.3.1 場景設計與約束條件
9.3.2 多維要素融合
9.3.3 實驗方案設計
9.4 算例仿真分析
9.4.1 生存意誌系數敏感度分析
9.4.2 仿真結果
第10章 無人機集群實驗一體化平臺
10.1 一體化平臺系統架構
10.2 平臺核心模塊設計
10.3 平臺數據管理
10.4 平臺主要應用
第11章 技術變革
