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《无人机系统设计》取材来源于实践，取材新颖、内容丰富、概念清楚易懂，具有很强的可操作性。本书并不包括对繁琐数学公式的推导，而是侧重讲述无人机系统设计。本书适合作为无人机、飞机、直升机、航空工程、电子、自动化及相近专业等专业高职高专或本科教材，也可作为无人机、航空工程技术人员的参考书。
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| 內容簡介： |
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《无人机系统设计》系统而全面地介绍了无人机系统设计的主要内容和知识体系。全书共分6章，第1章概述，第2章无人机系统总体设计，第3章无人机飞行平台结构设计，第4章无人机飞控导航系统设计，第5章无人机任务规划和控制站，第6章无人机系统数据链路技术
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| 目錄：
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目录
第1章概述
1.1与无人机相关的基础知识
1.1.1飞行器的基本概念
1.1.2无人机的定义和特点
1.2系统工程的基础知识
1.2.1系统工程的基本概念
1.2.2系统工程方法论的基本概念
1.3并行工程的基础知识
1.3.1并行工程的定义和背景
1.3.2并行工程的作用及其关键技术
1.4无人机系统的基本概念
1.4.1无人机系统的定义和组成
1.4.2无人机系统的分类
1.4.3国外典型的无人机系统案例
思考题1
第2章无人机系统总体设计
2.1无人机系统设计的基本概念
2.1.1无人机系统研制流程和设计的定义
2.1.2无人机系统设计的重要性和任务
2.2无人机系统生命周期管理
2.2.1无人机研制项目的生命周期
2.2.2无人机系统设计研制阶段的工作任务
2.3无人机系统客户需求分析和风险管理
2.3.1客户和客户需求的定义
2.3.2无人机研制项目客户需求分析报告
2.3.3无人机研制项目的风险管理
2.4无人机总体外形设计和总体结构
2.4.1无人机总体外形设计
2.4.2固定翼无人机的总体结构
2.4.3旋翼无人机的总体结构
2.5无人机总体参数的选择
2.5.1固定翼无人机总体参数的选择
2.5.2旋翼无人机总体参数的选择
思考题2
第3章无人机飞行平台结构设计
3.1无人机结构设计的基本概念
3.1.1无人机结构和结构设计的定义
3.1.2无人机结构设计的基本要求和结构材料
3.2无人机机身结构设计
3.2.1无人机机身承受的外载荷和受力特点
3.2.2无人机机身典型结构形式和传力分析
3.2.3无人机机身基本承力构件设计
3.3无人机起落装置结构设计
3.3.1无人机起飞升空方式
3.3.2无人机的着陆和回收方式
3.3.3无人机轮式起落架的配置形式
3.3.4无人机轮式起落架的基本组成
3.3.5无人机轮式起落架的结构设计
3.3.6旋翼无人机滑橇式起落架
3.4固定翼无人机机翼、尾翼结构设计
3.4.1固定翼无人机机翼的基本构造和外载
3.4.2固定翼无人机机翼的组成构件
3.4.3固定翼无人机机翼的结构形式
3.4.4固定翼无人机尾翼的结构设计
3.5旋翼无人机旋翼系统结构设计
3．5．1旋翼无人机旋翼桨毂结构形式
3．5．2旋翼无人机旋翼动力学特性
3．5．3旋翼无人机旋翼桨叶结构设计
3．5．4旋翼无人机尾桨结构设计
思考题3
第4章无人机飞行控制导航系统设计
4.1无人机自动飞行控制的基本概念
4．1．1无人机飞行品质和GNC技术的定义
4．1．2无人机飞行控制方式和原理
4．1．3无人机飞行控制系统的总体结构和分层结构
4.2无人机飞行控制导航系统设计
4．2．1无人机飞行控制导航系统的功能和设计要求
4．2．2无人机飞行控制导航系统的组成和特点
4．2．3无人机飞行控制导航系统设计
4.3无人机导航系统和机载传感器
4．3．1无人机导航系统
4．3．2无人机机载传感器
4．3．3无人机避障传感器
4.4无人机制导控制系统
4．4．1无人机制导控制系统的基本概念
4．4．2无人机飞行控制律设计
4．4．3无人机制导技术的类型
4．4．4无人机的伺服执行机构
4.5无人机开源飞行控制导航系统
4．5．1开源软件和开源硬件的基本概念
4．5．2无人机开源飞行控制导航系统的基本概念
4．5．3无人机开源飞行控制导航系统的类型和选择
思考题4
第5章无人机任务规划和控制站
5.1无人机任务规划的基本概念
5．1．1任务规划的定义和特点
5．1．2任务规划系统的定义和功能
5．1．3无人机任务规划系统的定义、功能、流程和特点5.2无人机任务规划方法
5．2．1传统优化算法
5．2．2智能优化算法
5.3无人机任务规划的数字地图技术
5．3．1数字地球的基本概念
5．3．2地理信息系统
5．3．3数字地图
5.4无人机地面控制站的基本概念
5．4．1无人机地面控制站的定义和功能要求
5．4．2无人机地面控制站系统的组成
5.5无人机地面控制站的分类、配置和转移运输
5．5．1无人机地面控制站的分类
5．5．2无人机地面控制站配置和转移运输
思考题5
第6章无人机系统数据链路技术
6.1无人机系统数据链路的基本概念
6．1．1无人机系统数据链路的定义和组成
6．1．2无人机系统数据链路的职能和类型
6.2数字通信和数字通信系统
6．2．1数字通信的定义和特点
6．2．2模数转换和数模转换
6．2．3数字通信系统的组成和传输媒介
6．2．4数字通信系统的性能指标、数据纠错方法和可用率
6.3数字通信的编码和调制解调技术
6．3．1数字通信的编码技术
6．3．2数字信号的调制解调技术
6．3．3数字信号主要的调制方式
6.4数字通信系统的同步技术与天线技术
6．4．1数字通信系统的同步技术
6．4．2数字通信系统的天线技术
思考题6
参考文献
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| 內容試閱：
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前言
无人机是一种机上没有搭载飞行员的航空飞行器，包括固定翼无人机和旋翼无人机两大类型。它与有人驾驶飞行器（简称有人机）有许多的不同，包括使用和功能上的差别，而造成这些差别的根本因素就是人。机上无人是无人机的主要特点，正是这一特点，使得利用无人机完成任务时，无须再考虑机上飞行员的生命安全问题，更不必考虑任务的危险性。这不仅大大放宽了对无人机的设计和使用要求，而且使得无人机比有人机更适合执行那些存在着危险、人力无法承受或企及的任务，也使得无人机在军事和民用领域都有着广泛的应用空间。
无人机系统除了无人机以外，还包括与其配套的地面控制设备、数据通信设备、维护设备以及指挥控制和必要的操作、维护人员等。它是一个高度智能化的闭环反馈控制系统，不同类型和不同使用环境下的无人机可选择不同的系统构成。安装无人机地面控制设备和数据通信设备的通信站，既可以建在地面上，也可以设置在车、船或其他平台上。通过通信站及数据链路的空中传输，地面操作人员不但可以获得无人机所侦察到的信息，而且可以向无人机发布指令，控制它的飞行，使无人机能够顺利完成任务。
由于进入门槛低、大量现成技术可以应用、市场潜力巨大等原因，世界无人机市场近年来迅猛发展。特别是在以美国为首发动的几次高技术局部战争中，无人机的出色表现更是极大地提高了世界各国对它的重视程度。随着无人机技术的发展，已形成了高中低空、远中近程、大中小型、战略战术、侦察监视电子对抗攻击作战等多层面、多梯次搭配的无人机体系。
无人机系统设计是指设计人员应用气动、结构、动力、材料、工艺、电子和计算机软硬件等学科知识，通过分析、综合和创造性思维将设计要求转化为一组能完整描述无人机系统的参数（文档、图纸和软件）的活动过程。无人机系统设计是一门应用科学，是各项先进的科学技术综合应用的结果，其内容涉及空气动力学、结构动力学、气动弹性力学、动力技术、自动控制和导航技术、无线电传输技术以及制造工艺等多种学科和专业技术领域。离开先进的科学技术，没有坚实的基础理论的指导，无人机系统设计水平不可能得到提升，现代无人机系统设计无法进行，而现代科学技术的发展也促进了无人机系统设计技术的不断创新和进步。
设计是无人机系统生命周期中最为重要的一个阶段，需要采用系统工程并行设计的方法，具有综合权衡与全面协调、反复迭代与多轮逼近、虚拟设计与整体优化等特点。无人机系统设计对新型号研制工作具有全局性的影响，设计质量直接影响无人机系统研制的全局，即在无人机全生命周期中，设计决定成败。
为了深化我国创新创业教育改革，优化专业结构，提高教育质量，促进学生在创新创业中全面发展，服务于经济社会发展和国家战略，把创新创业教育融入人才培养体系，改革教育教学内容方法，改进课程，强化实践，本书基于切实增强、深入推进高校创新创业教育改革的责任感和紧迫感，全面提高人才培养质量，为促进大众创业、万众创新和建设创新型国家提供有力的人才支撑。
本书选材新颖，叙述深入浅出，注重无人机系统设计的基础知识。本书并不对数学公式进行烦琐的推导，而是侧重讲述无人机设计的相关技术，内容丰富，概念清楚易懂，具有很强的可操作性，既适合作为无人机、航空工程、电子、自动化及相近专业等高职高专和本科教材，也可作为无人机科研、生产和培训人员以及广大航模爱好者的学习用书，对于希望全面了解无人机系统设计知识的读者，本书也是一本较好的参考读物。
限于作者水平与精力，书中难免有不妥之处，敬请各位同行、专家和读者指正。
作者2018年5月
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