本书以群体系统为对象介绍自主协同编队控制与协同制导的相关研究内容，涵盖研究背景、问题描述和解决方法，包括飞行器协同编队控制方法、考虑队形时变的编队控制方法、干扰环境下多飞行器协同编队控制方法、多飞行器弹目距离控制分布式协同制导、考虑攻击时间约束的协同制导律设计、考虑角度约束的协同制导律设计。
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2009.09-2016.06 兰州交通大学 本硕
2016.09-2019.12 北京航空航天大学 博士2020.01-2021.01 北京航空航天大学 卓越百人博士后
2021.02-2025.02 西北工业大学 准聘副教授
2025.03-今 西北工业大学 长聘副教授航空宇航科学与技术-飞行器设计发表论文 32 篇，其中SCI检索 22 篇，EI检索 8 篇，其他核心期刊检索 2 篇。
1.Li Guofei; Zuo Zongyu ; Robust Leader-Follower Cooperative Guidance under False-Data Injection Attacks, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 2023, 59(4): 4511-4524 (影响因子:5.1，Q1区)
2.Li Guofei Wang Xianzhi Zuo Zongyu; Wu Yunjie; Lu Jinhu ; Distributed Extended State Observer-Based Formation Control of Flight Vehicles Subject to Constraints on Speed and Acceleration, IEEE Transactions on Cybernetics, 2025, 55(3): 1250-1263 （影响因子9.4，Q1区）;
目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 多飞行器协同控制研究概况 1
1.1.1 多飞行器协同控制的基本概念 1
1.1.2 一致性理论研究概况 2
1.1.3 协同编队控制研究概况 3
1.1.4 协同制导研究概况 7
1.2 图论 9
1.2.1 图的概念 9
1.2.2 图论中的部分矩阵及其性质 11
1.3 矩阵论 12
1.4 稳定性理论 13
1.4.1 渐进稳定 13
1.4.2 有限时间稳定 14
1.4.3 固定时间稳定 14
第2章 飞行器协同编队控制方法 16
2.1 集群系统模型建立及其线性化 16
2.1.1 坐标系定义与转换关系 16
2.1.2 飞行器质心运动模型 18
2.1.3 基于微分几何理论的精确线性化方法 18
2.1.4 飞行器动力学模型及线性化 20
2.2 基于有限时间收敛的多飞行器编队控制方法 22
2.2.1 问题描述与相关引理 22
2.2.2 有限时间收敛编队控制器设计及稳定性分析 23
2.2.3 仿真验证及分析 29
2.3 基于固定时间收敛的多飞行器编队控制方法 34
2.3.1 问题描述与相关引理 34
2.3.2 固定时间收敛编队控制器设计及稳定性分析 35
2.3.3 仿真验证及分析 38
第3章 考虑队形时变的编队控制方法 44
3.1 基于有限时间收敛的时变队形编队控制 44
3.1.1 问题描述与相关引理 44
3.1.2 有限时间收敛的分布式观测器设计 46
3.1.3 有限时间收敛的编队控制器设计 48
3.1.4 仿真验证及分析 54
3.2 基于固定时间收敛的时变队形编队控制 58
3.2.1 问题描述与相关引理 58
3.2.2 固定时间收敛的分布式观测器设计 59
3.2.3 固定时间收敛的编队控制器设计 61
3.2.4 仿真验证及分析 68
3.3 基于给定时间收敛的时变队形编队控制 72
3.3.1 问题描述与相关引理 72
3.3.2 给定时间收敛的分布式观测器设计 73
3.3.3 给定时间收敛的编队控制器设计 76
3.3.4 仿真验证及分析 79
第4章 干扰环境下多飞行器协同编队控制方法 83
4.1 数学基础 83
4.1.1 数理统计 84
4.1.2 函数论 84
4.2 可在线逼近最优控制的智能编队控制方法设计 85
4.2.1 编队控制与最优控制问题描述 85
4.2.2 基于自适应动态规划的编队控制器设计 88
4.2.3 仿真验证及分析 92
4.3 错误信息注入攻击下的智能编队控制方法设计 99
4.3.1 错误信息注入攻击问题描述 99
4.3.2 信任因子更新律设计 100
4.3.3 仿真验证及分析 104
第5章 多飞行器弹目距离控制分布式协同制导 109
5.1 模型建立及制导方法 109
5.1.1 飞行器与目标相对运动模型 109
5.1.2 比例导引法 112
5.2 二维协同制导方法 113
5.2.1 问题描述 113
5.2.2 二维分布式协同制导律设计 114
5.2.3 稳定性分析 115
5.2.4 仿真验证及分析 116
5.3 三维协同制导方法 121
5.3.1 问题描述 121
5.3.2 三维分布式协同制导律设计 121
5.3.3 稳定性分析 122
5.3.4 仿真验证及分析 124
第6章 考虑攻击时间约束的协同导引律设计 129
6.1 攻击时间约束下基于比例导引的导引律设计 129
6.1.1 问题描述 129
6.1.2 导引律设计 131
6.1.3 仿真验证及分析 133
6.2 攻击时间约束下的协同导引律设计 136
6.2.1 协同导引律设计 136
6.2.2 仿真验证及分析 138
6.3 三维空间内攻击时间约束下的多飞行器协同制导 141
6.3.1 协同导引律设计 141
6.3.2 仿真验证及分析 142
6.4 飞行器速度可变的协同导引律设计 146
6.4.1 问题描述 146
6.4.2 无向图下协同导引律设计 147
6.4.3 领从图下协同导引律设计 149
6.4.4 仿真验证及分析 150
第7章 考虑角度约束的协同制导律设计 157
7.1 带视线角约束的控制模型建立 157
7.2 领从图下协同制导律设计 158
7.2.1 领导者飞行器制导律设计 159
7.2.2 跟随者飞行器协同制导律设计 159
7.2.3 仿真验证及分析 162
7.3 无向图下协同制导律设计 169
7.3.1 视线方向协同制导律设计 169
7.3.2 视线法向协同制导律设计 170
7.3.3 仿真验证及分析 171
7.4 考虑角度约束的三维协同制导律设计 176
7.4.1 三维空间下飞行器目标拦截制导模型 176
7.4.2 角度约束下三维协同制导律设计 179
7.4.3 仿真验证及分析 182
参考文献 193
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