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第一章 概述1

1.1 导弹制导与控制的基本原理1

1.2 导弹制导系统的一般组成3

1.3 导弹的稳定控制系统3

1.4 导弹制导系统的分类6

1.5 制导系统的基本要求10

1.6 几种典型的制导系统12

思考题17

第二章 导弹运动数学模型18

2.1 导弹飞行的力学环境18

2.1.1 空气动力18

2.1.2 气动力矩23

2.1.3 推力34

2.1.4 重力35

2.2 导弹运动方程组的建立36

2.2.1 导弹运动的建模基础36

2.2.2 常用坐标系及其变换38

2.2.3 导弹运动方程组46

2.2.4 导弹运动方程组的简化与分解57

2.2.5 导弹的质心运动61

2.2.6 过载65

2.3 其他坐标系中的导弹运动方程70

2.3.1 弹体坐标系中的导弹运动方程70

2.3.2 地面坐标系中的导弹运动方程72

2.4 方案飞行与方案弹道74

2.4.1 铅垂平面内的方案飞行75

2.4.2 水平面内的方案飞行82

2.4.3 方案飞行应用实例88

思考题89

第三章 导引飞行与弹道91

3.1 导引飞行综述91

3.1.1 导引方法的分类91

3.1.2 导引弹道的研究方法91

3.1.3 自动瞄准的相对运动方程91

3.1.4 导引弹道的求解93

3.2 追踪法94

3.2.1 弹道方程94

3.2.2 直接命中目标的条件95

3.2.3 导弹命中目标需要的飞行时间95

3.2.4 导弹的法向过载96

3.2.5 允许攻击区97

3.3 平行接近法100

3.3.1 直线弹道问题100

3.3.2 导弹的法向过载101

3.3.3 平行接近法的图解法弹道101

3.4 比例导引法102

3.4.1 比例导引法的相对运动方程组102

3.4.2 弹道特性的讨论103

3.4.3 比例系数K的选择106

3.4.4 比例导引法的优缺点107

3.4.5 修正比例导引法107

3.5 三点法导引108

3.5.1 雷达坐标系Oxryrzr108

3.5.2 三点法导引关系式108

3.5.3 运动学方程组108

3.5.4 导弹转弯速率110

3.5.5 攻击禁区113

3.5.6 三点法的优缺点114

3.6 前置量法114

3.6.1 前置量法114

3.6.2 半前置量法116

3.7 导引飞行的发展117

3.7.1 选择导引方法的基本原则117

3.7.2 现代制导律118

3.7.3 制导控制一体化119

3.8 最优制导律120

3.8.1 导弹运动状态方程121

3.8.2 基于二次型的最优导引律122

思考题124

第四章 遥控制导125

4.1 遥控制导系统概述125

4.2 有线指令制导126

4.3 无线电指令制导127

4.3.1 无线电指令制导系统127

4.3.2 导弹和目标的运动参数测量131

4.3.3 无线电指令制导的观测跟踪设备132

4.3.4 指令形成原理139

4.3.5 指令传输148

4.4 波束制导152

4.4.1 雷达波束制导152

4.4.2 雷达波束制导原理154

思考题158

第五章 无线电寻的制导160

5.1 无线电寻的制导系统基本工作原理160

5.1.1 无线电寻的制导系统的类型160

5.1.2 寻的制导系统的基本工作原理161

5.1.3 雷达导引头的功能162

5.1.4 雷达导引头的一般组成162

5.1.5 雷达导引头的测角方法166

5.1.6 导引头伺服机构组成及工作原理169

5.1.7 雷达导引头的基本要求171

5.2 主动式无线电寻的制导系统175

5.2.1 主动式雷达导引头信号波形175

5.2.2 主动雷达导引头方案176

5.2.3 主动雷达导引头发射系统176

5.2.4 主动雷达导引头接收系统178

5.2.5 主动雷达导引头信号处理180

5.2.6 主动雷达导引头控制系统184

5.3 半主动式无线电寻的制导系统186

5.3.1 从“零频”上取出多普勒信号的连续波导引头188

5.3.2 从副载频上取出多普勒信号的连续波导引头190

5.3.3 准倒置连续波导引头191

5.3.4 全倒置连续波导引头191

5.4 被动式无线电寻的制导系统194

5.4.1 反辐射导弹导引头194

5.4.2 毫米波被动雷达导引头196

5.5 数字式雷达导引头系统199

5.5.1 单机系统和多机系统199

5.5.2 数字式弹上控制系统200

5.5.3 弹上计算机的特点201

思考题202

第六章 红外寻的制导204

6.1 目标的红外辐射特性204

6.1.1 红外线的基本性质204

6.1.2 目标的红外线辐射特性205

6.2 红外点源寻的制导系统208

6.2.1 红外点源寻的制导的特点208

6.2.2 红外点源导引头组成及其工作原理209

6.2.3 红外点源导引头的光学系统212

6.2.4 红外调制器及其工作原理214

6.2.5 红外探测器218

6.2.6 探测器制冷技术219

6.2.7 信号处理电路221

6.2.8 角跟踪系统222

6.3 红外成像寻的制导系统224

6.3.1 红外成像寻的制导系统的特点224

6.3.2 红外成像导引头的组成及工作原理225

6.3.3 红外成像寻的器229

6.3.4 红外图像的视频信号处理234

6.4 红外寻的制导系统性能描述241

6.4.1 红外寻的制导系统作用距离241

6.4.2 红外成像性能分析243

思考题245

第七章 惯性导航系统与卫星导航系统246

7.1 惯性导航系统概述246

7.2 平台式惯导系统247

7.2.1 平台式惯导系统的组成及基本工作原理247

7.2.2 惯导平台及其结构249

7.2.3 平台式惯导系统的误差和初始对准250

7.3 捷联式惯导系统251

7.3.1 数学平台及捷联式惯性导航系统251

7.3.2 捷联式惯性导航系统的误差和初始对准254

7.3.3 捷联式惯导系统与平台式惯导系统的比较256

7.4 国外卫星导航系统257

7.4.1 GPS卫星导航系统258

7.4.2 GLONASS卫星导航系统275

7.4.3 欧洲的GALILEO卫星导航系统278

7.5 北斗卫星导航系统281

7.5.1 北斗卫星导航系统简介281

7.5.2 北斗卫星导航试验系统（北斗-1）281

7.5.3 北斗卫星导航系统（北斗-2）285

7.6 天文导航系统288

7.6.1 天文导航系统简介289

7.6.2 天文导航系统的定位原理290

7.6.3 天文导航系统的测姿原理292

7.6.4 天文导航系统中星敏感器及其误差特性分析294

7.7 组合导航原理297

7.7.1 组合导航系统构成297

7.7.2 组合导航系统的工作模式298

7.7.3 组合导航系统状态量的估计方法298

思考题301

第八章 复合制导302

8.1 复合制导基本原理302

8.1.1 复合制导的提出302

8.1.2 复合制导的分类302

8.1.3 串联复合制导303

8.1.4 并联复合制导305

8.1.5 串并联复合制导305

8.2 串联复合制导306

8.2.1 串联复合制导的弹道交接306

8.2.2 交接导引律313

8.2.3 导引头的目标再截获318

8.3 多模复合制导323

8.3.1 单一模式寻的性能比较323

8.3.2 多模寻的复合原则及其关键技术324

8.3.3 双模导引头的结构及工作原理325

8.3.4 多模复合制导的信息融合329

思考题337

第九章 导弹控制系统与控制方法339

9.1 弹体环节特性339

9.1.1 弹体环节的特点及研究方法339

9.1.2 弹体环节的传递函数341

9.2 导弹稳定控制系统344

9.2.1 导弹稳定控制系统的功能组成与特点344

9.2.2 稳定控制回路352

9.2.3 舵系统363

9.3 气动力控制367

9.3.1 舵面配置形状367

9.3.2 尾控制面369

9.3.3 前控制面371

9.3.4 旋转弹翼371

9.3.5 气动力直角坐标控制与极坐标控制372

9.4 推力矢量控制375

9.4.1 推力矢量控制在战术导弹中的应用375

9.4.2 推力矢量控制的实现方法376

9.4.3 推力矢量控制系统的性能描述378

9.5 直接力控制379

9.5.1 直接力机构配置方法380

9.5.2 直接力控制系统方案382

9.6 导弹控制方法384

9.6.1 经典控制方法面临的挑战385

9.6.2 现代控制方法385

思考题388

参考文献389