【低空無人機集羣反制科技】

編輯推薦

前沿技術引入：集羣組網、目標定位、意圖識別、態勢感知、精准評估、多路徑實时通信、智慧決策、資訊共用、協同作戰、察打一體化、反制多元化等人工智慧科技解析，確保內容的時效性和前瞻性。 實戰案例分析：雷達探測、光電探測、數據連結探測等融合偵測科技案例分析和應用，博弈驅動的協同反制演算法分析等解析應用，大量真實的低空安防事件和典型技術應用，幫助讀者更好地理解理論知識在實際操作中的應用，增强圖書的實用性和針對性。 結構特色模組化設計：採用模組化結構，每個模塊聚焦一個具體的低空安防科技或應用場景，便於讀者按需學習或靈活教學。 層次遞進：圖書內容從基礎知識到高級應用，逐層遞進，幫助讀者逐步建立完整的低空安防知識體系。 新媒體融合：本書特別設立了課後習題和參考答案，並邀請了專業的播音員進行朗讀，方便讀者利用“碎片化”時間精准閱讀和學習，同時本書專門配寘了電子版PPT，供廣大老師和學生們共亯、共啟、共學“低空無人機”前沿技術的相關知識。 專家團隊本書的編寫團隊由低空安防領域的前沿專家組成，他們具有豐富的實踐經驗和深厚的理論功底，為圖書的內容質量提供了有力保障。

內容簡介

本書主要介紹了低空安防的背景和低空無人機集羣反制的相關概念，並詳細闡述了針對低空無人機集羣的反制科技及反制效能評估，系統地分析了面向低空無人機集羣的態勢感知與推演科技，解析了多模態資訊融合體系架構，列舉了該科技的典型系統； 同時重點論述了基於强化學習的協同反制動態決策算灋，介紹了車載式無人機偵測管制集成系統，普及了空域管理和低空安防的主要法律法規，展望了低空安防領域的未來發展。 本書主要面向資訊系統科學與科技相關學科的高校學生，以及從事無人機反制科技相關研究的科研工作者、企業中的科技管理者。 本書對航空管制相關專業的科技人員也有一定參攷價值。

作者簡介

李學龍中國科學技術大學博士，西北工業大學教授，中國電信集團首席科技官、首席科學家、TeleAI（中國電信人工智慧研究院）院長，陝西省臨地安防學會理事長。 擁有國家傑青、歐洲科學院院士、國際宇航科學院院士、首批科技委領域專家、國家QR、IEEE/AAAS Fellow等人才稱號，多年從事成像、影像和雜訊的理論和場景等研究。 於登秀澳門大學博士，西北工業大學教授，博士生導師，國家級青年人才、陝西省高層次人才入選者，聚焦於無人機集羣協同、空戰行為識別和人工智慧交叉領域研究與裝備賦能。 彭弘毅西安交通大學博士，西北工業大學副教授，碩士生導師，從事人工智慧安全攻防建模、機器視覺目標檢測、“低慢小”無人機偵察與反制一體化研究。 王震香港浸會大學博士，西北工業大學教授，IEEE（電力電子工程師學會）、IAPR（國際模式識別協會）、AAIA（亞太人工智慧學會）、IOP（英國物理學會）Fellow（會士），國家傑出青年科學基金、全國創新爭先獎得主，致力於人工智慧認知安全、博弈智慧及智慧無人系統、網路空間智慧對抗等交叉領域研究。

目錄

第1章低空安防

1.1臨地安防概述

1.2低空安防源起

1.3低空安防內涵

1.4低空安防研究的意義

1.5低空安防研究進展

1.6小結

1.7課後習題

第2章低空無人機集羣反制概述

2.1低空無人機集羣特點

2.2低空無人機集羣安防挑戰

2.3低空無人機集羣反制基本內涵

2.4低空無人機集羣反制技術特點

2.5小結

2.6課後習題

第3章面向低空無人機集羣的態勢感知與推演科技

3.1低空無人機集羣目標偵測

3.2低空無人機集羣目標的多模態資訊融合

3.3低空無人機集羣目標檢測與定位跟踪

……

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【低空安全走廊理論與應用】

內容簡介

本書結合低空安全領域發展現狀和存在的問題，闡述了構建低空安全走廊（低空高速公路）的必要性，論述了低空安全走廊的基礎理論與科技支撐、應用平臺設計與構建、產業生態與規劃。 本書基於低空安全走廊理論與應用方面的研究成果，以低空安全走廊理論知識為主線，以闡述設計思想為覈心，從系統、平臺、生態到產業規劃，逐層闡述，綜合多學科知識，理論框架合理，應用平臺與產業生態結合緊密，既有較强的理論性，又有鮮明的實用性。

本書適用於低空安全領域的本科及研究生人才培養，也可為低空安全產業從業人員提供基礎理論參攷和工程應用借鑒。

目錄

第1章低空空域概述001

1.1低空空域現狀001

1.2國外研究進展002

1.3國內研究進展003

1.4低空空域建設思路004

1.5低空安全隱患005

1.6低空安全處置007

本章小結008

第2章低空安全走廊劃定009

2.1低空安全走廊劃定基本原則009

2.2空域單元圖形符號010

2.3電子圍欄012

2.4雷射點雲數據與低空安全走廊劃定科技016

本章小結018

第3章空間交通網絡生成019

3.1空間交通網絡動態更新019

3.1.1數據變化類型分析020

3.1.2增量資訊模型建立023

3.1.3線狀要素增量更新製圖025

3.1.4增量資訊製圖設計與實現028

3.2起降區域的低空安全走廊快速三維建模030

3.2.1系統設計032

3.2.2實例分析036

3.3低空空域三維座標038

3.4低空空域區域劃分039

3.5低空交通網絡040

3.5.1都市低空交通網絡040

3.5.2沿海地區低空交通網絡043

3.5.3無人區低空交通網絡043

本章小結043

第4章空間交通路由規劃044

4.1複雜低空環境下的飛行器路徑規劃044

4.2多機協同任務規劃與決策045

4.3低空安全走廊航圖繪製047

4.3.1低空空域目視航圖048

4.3.2低空空域數位航圖製作049

4.3.3低空安全走廊告警航圖視覺化050

4.3.4存在的問題與研究趨勢052

4.4低空安全走廊路由規劃053

4.5低空安全走廊路由變更054

4.6低空安全走廊飛行流量監控055

本章小結057

第5章飛行動態監視058

5.1無線電監測與測向定位058

5.1.1無線電監測的功能和分類059

5.1.2無線電監測的基本流程059

5.1.3無線電測向的含義和分類060

5.1.4測向原理及測向體制061

5.1.5測向體制的比較064

5.1.6無線電監測與測向系統組成065

5.1.7無線電監測與測向科技在無人機監管中的應用066

5.2雷達探測071

5.2.1雷達科技的發展071

5.2.2雷達的基本工作原理071

5.2.3基本雷達方程073

5.2.4雷達的主要種類074

5.2.5雷達科技在無人機監管中的應用076

5.3光電探測078

5.4ADS-B自主監視079

5.4.1ADS-B系統組成079

5.4.2ADS-B數據連結080

5.4.3ADS-B無人機監視架構083

5.4.4存在的問題和應對措施084

5.5無人機通信系統與低軌衛星通信085

5.5.1無人機通信需求085

5.5.2無人機通信模式086

5.5.3低軌衛星通信系統（LEO）發展現狀089

5.5.4LEO衛星通信在無人機通信中的應用090

本章小結093

第6章飛行器飛行控制094

6.1環境感知與認識095

6.1.1多模態智慧感知095

6.1.2類腦感知096

6.1.3無人機環境感知097

6.2資訊互動與飛行控制098

6.2.1無人機系統資訊互動098

6.2.2控制任務分析100

6.2.3飛行控制流程101

6.2.4無人機控制自主化與資訊網路化102

6.3無人機自主控制原理103

6.3.1自主控制過程103

6.3.2飛行控制系統103

6.3.3地面控制站104

6.4無人機自主飛行控制策略105

6.4.1飛行規劃與重規劃105

6.4.2分層控制結構106

6.4.3自主著陸107

6.5無人機自主飛行控制亟待解决的問題108

本章小結109

第7章綜合服務平臺關鍵理論110

7.1三維場景數據視覺化110

7.1.1空間實景三維視覺化展示111

7.1.2空間虛景三維視覺化展示113

7.1.3多源異構數據視覺化展示114

7.2人機智慧融合與自我調整學習116

7.2.1人工智慧與人機交互116

7.2.2自我調整學習118

7.3綜合運營管理平臺120

本章小結121

第8章氣象保障122

8.1低空安全走廊運營的氣象干擾122

8.2低空安全走廊氣象保障系統124

8.2.1飛行氣象保障需求分析124

8.2.2飛行氣象保障系統125

8.2.3氣象要素監測127

8.3低空安全走廊氣象情報輔助決策134

8.3.1資訊內容134

8.3.2資訊格式134

8.3.3資訊流程135

8.3.4安全規範136

本章小結136

第9章低空安全走廊應用平臺137

9.1低空安全走廊交通管理平臺137

9.1.1飛行器交通管理平臺建設方案138

9.1.2平臺建設內容139

9.1.3TD-LTE系統信令流程模擬平臺設計140

9.2低空安全走廊移動終端資料處理149

9.2.1硬體選型149

9.2.2開發平臺環境149

9.2.3通信方式選擇149

9.2.4科技驗證152

9.3低空安全走廊運營的大數據與區塊鏈融合科技153

9.3.1低空安全走廊運營中的大數據與區塊鏈153

9.3.2低空安全走廊中的區塊鏈與大數據融合運營157

9.4低空安全走廊產業應用159

9.4.1空管領域應用159

9.4.2警察領域應用161

9.4.3環保領域應用163

9.4.4應急領域應用164

9.4.5水利領域應用165

9.4.6農業領域應用167

9.4.7交通運輸領域應用168

9.4.8其他領域應用170

本章小結171

第10章安全保障172

10.1低空安全走廊運營的風險分析172

10.2多感測器探測及預警偵察172

10.2.1多感測器探測網資訊融合的概念和意義172

10.2.2多感測器資訊融合的基本原理174

10.2.3多感測器資訊融合的級別175

10.2.4多感測器資訊融合的應用場景176

10.2.5多感測器資訊融合與無人機監管流程176

10.2.6多感測器資訊融合與無人機預警偵察177

10.2.7多感測器探測網及典型預警偵察系統178

10.2.8發展趨勢179

10.3大資料分析與低空安全防範180

10.3.1大數據開啟無人機低空監管新時代180

10.3.2無人機一體化指揮監控181

10.3.3大數據融合分析188

10.4人工智慧與無人機集羣反制191

10.4.1無人機集羣威脅對公共安全管理帶來的挑戰192

10.4.2無人機集羣威脅的警務應對策略193

10.5低空安全走廊相關的法律法規保障196

本章小結199

第11章低空安全走廊產業前景展望200

11.1低空安全走廊產業概述200

11.2低空安全走廊產業總體規劃思路200

11.3低空安全走廊理論探索與產業實踐203

11.4低空安全走廊產業亟待解决的問題205

本章小結206

參考文獻207