導彈微分幾何制導技術（簡體書）

《導彈微分幾何制導技術》主要介紹了微分幾何理論基礎、微分幾何制導律研究現狀、基於零化視線角速率的微分幾何制導律、時域內微分幾何制導律、基於滑模控制理論的微分幾何制導律、微分幾何制導律制導參數估計方法和地空導彈六自由度全彈道仿真分析等內容。全書內容廣泛、系統，匯集了作者多年的研究成果和該領域的新研究成果。
《導彈微分幾何制導技術》可供從事導彈制導理論和應用方法研究的科技人員使用，也可作為高等學校導航制導與控制專業或相關專業的教師、研究生和高年級本科生的參考用書。

彈道導彈、高超聲速飛行器和巡航導彈的快速發展，使得空中作戰環境日趨複雜，防空導彈面臨著前所未有的挑戰。為了適應未來戰爭的需要，防空導彈需要解決諸如對付大機動高速目標、大空域作戰攔截和超低空目標攔截等問題。導彈的制導、控制系統作為導彈的大腦和中樞神經，直接決定著攔截效果，但對於新型空中目標，經典制導律已經不能滿足作戰需求，必須研究先進的防空導彈制導技術，以進一步優化導彈攔截彈道，提高導彈的制導精度。
考慮到在導彈攔截目標的過程中，攔截器與目標的運動軌跡本質上是三維空間中曲線的彎曲和扭轉，而曲線的運動又引起空間曲面彎曲度和曲面域面積的變化，所以對彈目運動軌跡的研究可轉化為對曲線和曲面的研究。鑒於微分幾何理論就是研究空間曲線和曲面特性，並在曲線論和曲面論基礎上對其運動特性進行研究的一種數學理論，所以採用微分幾何理論對彈目攔截問題進行建模是一種很自然的選擇；從曲線與曲面等幾何關係的角度研究目標攔截問題，這為制導方法研究提供了新的思路。
本書是筆者的研究團隊以多年科研工作為基礎，同時參考國內外相關學者的研究工作，在微分幾何制導技術方面成果的總結和提煉。書中詳細介紹了微分幾何理論基礎知識、微分幾何攔截模型、微分幾何制導律設計，以及捕獲狀態研究等方面的內容。全書共分為6章：第1章為緒論，簡要介紹制導律，分析了幾何制導律和制導律捕獲條件的研究現狀；第2章為基於零化視線角速率的微分幾何制導律，介紹了微分幾何理論基礎知識，並對機動目標和非機動目標進行了微分幾何制導指令設計；第3章對時域內微分幾何制導律進行介紹，建立了相對速度坐標系，並以此為基礎介紹了對機動目標和非機動目標的微分幾何制導律捕獲條件；第4章將滑模控制理論與微分幾何理論相結合，設計了新型制導規律，並對制導規律的有限時間收斂性和捕獲條件進行了分析介紹；第5章為微分幾何制導律制導參數估計方法，介紹了目標運動模型和導引頭觀測方程，探討了微分幾何制導律中的制導參數的估計；第6章為地空導彈六自由度全彈道仿真分析，介紹了仿真平臺的設計與組成，並通過全彈道仿真對本書中涉及的微分幾何制導律進行了對比分析。
在本書出版之際，筆者由衷感謝空軍工程大學防空反導學院的李炯副教授、邵雷副教授、胡小江講師、趙巖講師、卜祥偉講師和張婧講師的悉心指導和熱情幫助。
本書的研究內容得到了國家自然科學基金（編號：61703421、61873278、61573374、61503408、61603410、61703424）和航空科學基金項目（編號：20150196006）的資助。
由於研究水平有限，提出的觀點難免有失偏頗，歡迎讀者批評指正。

第1章緒論

1．1引言

1．2制導律研究現狀

1．3幾何制導律研究現狀

1．4制導律捕獲能力方法研究現狀

1．5本書主要內容及章節安排

第2章基於零化視線角速率的微分幾何制導律

2．1引言

2．2微分幾何理論預備知識

2．3平面內彈目攔截幾何制導律

2．4三維空間微分幾何制導律

2．5本章小結

第3章時域內微分幾何制導律

3．1引言

3．2時域內微分幾何制導律簡介

3．3建立相對速度坐標系

3．4基於相對速度坐標系的捕獲條件研究

3．5仿真結果與分析

3．6本章小結

第4章基於滑模控制理論的微分幾何制導律

4．1引言

4．2彈目相對運動學微分幾何描述

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