國之重器出版工程：多平臺協同制導技術及應用（簡體書）

本書從艦空導彈武器系統多平臺協同制導的防空反導作戰需求入手，闡述協同作戰與協同制導的概念和內涵。介紹了多平臺協同制導作戰中的點跡融合方法、艦空導彈武器系統協同制導總體方案設計、協同制導單元建模方法、協同制導單元交接方法、協同交接指令誤差消減方法和編隊防空反導多武器協調運用技術以及多平臺協同制導仿真評估系統設計與實現。

石章松 ，男，1975年7月生，教授，博導，海軍高科技創新人才培養對象，研究方向為目標定位與跟蹤、信息融合和火力指揮與控制。圍繞艦艇火力協同指揮與控制研究領域，注重基礎與應用結合的科學研究，主持博士後基金、總裝十二預研、海軍十二預研專用技術和背景型號項目、軍內科研項目等共17項，主持國家自然科學基金1項。在國內外期刊及會議發表學術論文32篇，其中**作者15篇，共同作者15篇，其中SCI收錄1篇、EI收錄13篇，出版著作1本（3）和國防出版譯著基金資助譯著1本（1）；獲湖北省科技進步三等獎1項（1）、中船集團科技進步獎二等獎1項（8）；獲得國防發明專利授權7項（4項排名1，3項排名2）和1項軟件著作權（1）。指導碩士生8名，指導博士生3名，3人分獲大學優秀碩士論文和優秀博士論文。

第 1章 緒論 001

1．1 協同作戰與協同制導的概念及內涵 004

1．1．1 防空導彈武器體系 004

1．1．2 協同作戰 009

1．1．3 協同制導 015

1．1．4 協同制導關鍵技術 017

1．2 國內外研究現狀 018

1．3 本書主要內容 023

第 2章 基於多假設的點跡融合方法 025

2．1 引言 025

2．2 多假設算法 026

2．2．1 基於假設的MHT算法 026

2．2．2 基於航跡的MHT算法 028

2．3 基於多假設的航跡起始算法 031

2．3．1 航跡起始波門 031

2．3．2 多假設算法航跡起始過程 033

2．3．3 改進的交互多模型濾波器 034

2．3．4 雜波環境下多假設航跡起始仿真 042

2．4 基於多假設樹的點跡融合航跡關聯算法 049

2．4．1 多假設樹的構建 049

2．4．2 基於匈牙利法的多假設樹管理 053

2．4．3 仿真計算 057

2．5 本章小結 059

第3章 艦空導彈武器系統協同制導總體方案 060

3．1 引言 060

3．2 協同制導方案 061

3．2．1 協同制導方案設計 061

3．2．2 功能描述 064

3．2．3 模塊組成 066

3．2．4 航空導彈協同制導與指控、多平臺協同作戰之間的關係 070

3．3 協同制導指揮方式 073

3．3．1 艦空導彈武器系統作戰指揮層次 073

3．3．2 艦空導彈武器系統完成本艦區域防空任務的指揮關係 074

3．3．3 主要功能界面 078

3．3．4 艦空導彈協同制導的指揮方式及邏輯結構 079

3．4 協同制導指揮流程 081

3．4．1 艦空導彈協同制導的總體流程 081

3．4．2 艦空導彈武器系統完成本艦區域防空任務的指揮過程 082

3．4．3 艦空導彈協同制導的指揮流程 086

3．5 本章小結 094

第4章 協同制導單元協同作戰方案建模 095

4．1 引言 095

4．2 CEP形成問題 096

4．3 CEP分層決策框架 096

4．4 艦空導彈協同制導作戰空域建模及計算分析 098

4．4．1 協同制導作戰空域研究假設 099

4．4．2 基於單平臺的艦空導彈武器系統作戰空域 099

4．4．3 基於協同制導作戰的殺傷區 101

4．4．4 基於協同制導作戰的發射區 106

4．4．5 實例計算與分析 111

4．5 基於先期毀傷概率的協同制導WTA模型 114

4．5．1 WTA模型描述 114

4．5．2 先期毀傷概率的確定 115

4．5．3 仿真計算 116

4．6 基於制導交接滿意度的協同制導武器分配模型 118

4．7 分布式協同決策方法在CEP求解中的應用探討 119

4．7．1 合同網模型 120

4．7．2 合同網協同制導Agent結構 121

4．7．3 合同網Agent通信語言 122

4．7．4 多平臺協同制導任務分配框架設計 124

4．7．5 多平臺協同制導任務分配流程 124

4．7．6 基於合同網的協同制導任務分配流程分析 125

4．8 本章小結 129

第5章 協同制導單元制導交接方法 130

5．1 引言 130

5．2 制導交接內涵 130

5．2．1 交接制導指令產生方式 132

5．2．2 指令形成與傳輸 136

5．3 制導交接方式選擇 137

5．4 制導交接空域和時機分析 138

5．5 制導交接導彈指示方法 139

5．5．1 導彈指示信息分析 140

5．5．2 相關坐標系及變換公式 142

5．5．3 導彈指示信息的求解 146

5．6 制導交接環節的導彈截獲效率 151

5．6．1 導彈落入概率分析和計算 151

5．6．2 雷達搜索區域的確定 152

5．7 本章小結 154

第6章 協同制導交接指令誤差消減方法 155

6．1 引言 155

6．2 導彈位置指令參數誤差估計方法 156

6．2．1 問題描述 156

6．2．2 基於最小二乘法的導彈位置指令誤差估計方法 160

6．2．3 基於地心坐標系的導彈位置指令誤差估計方法 163

6．3 目標指令參數誤差估計方法 170

6．3．1 問題描述 170

6．3．2 基於MLR的目標指令參數的誤差估計方法 173

6．4 本章小結 185

第7章 編隊防空反導多武器協調運用 187

7．1 引言 187

7．2 艦艇軟硬武器約束條件分析與建模 187

7．2．1 戰鬥動作時序關係 188

7．2．2 技術能力約束條件分析 190

7．2．3 空域資源約束條件分析 197

7．2．4 武器資源約束條件分析 207

7．3 對目標全航路攔截多種軟硬武器實時調度方法 209

7．3．1 基本思路 209

7．3．2 目標威脅評估模型 212

7．3．3 武器射效評估模型 215

7．3．4 實例仿真與分析 215

7．4 多種軟硬武器協同作戰使用兼容性判斷與協調 217

7．4．1 硬武器之間火力兼容性判斷 217

7．4．2 多種軟硬武器協同作戰使用兼容性協調技術 220

7．5 基於效能的艦艇軟硬武器協同指揮與控制仿真評估 230

7．5．1 武器調度仿真系統設計 230

7．5．2 仿真系統運行實現 232

7．5．3 仿真實例 232

7．6 本章小結 233

第8章 協同制導仿真系統 234

8．1 引言 234

8．2 協同制導仿真系統總體設計 234

8．2．1 系統結構 234

8．2．2 系統功能 236

8．2．3 系統流程 245

8．3 協同制導單元仿真設計 246

8．3．1 總體設計 246

8．3．2 詳細設計 249

8．4 仿真運行結果 264

8．5 效能評估指標 268

8．5．1 協同制導作戰效能的評估指標層次關係分析 268

8．5．2 艦空導彈中末制導交班成功概率主要影響因素 269

8．5．3 艦空導彈中末制導交班成功概率評估指標體系 270

8．6 本章小結 271

參考文獻 272

後記 273