近年来，随着无人机对抗呈现多任务、多目标等特点，多机协同对抗受到广泛关注。但现阶段无人机自主能力较低，还不能完全替代有人机作业，因此各国对多无人机自主协同对抗的探索和研究仍在不断继续。本文以超视距中距空战为研究背景，开展多无人机协同对抗系统的智能决策和控制研究。主要工作如下：

（1）无人机建模与飞行控制系统设计：根据无人机的运动特性，建立了无人机质点模型；设计了包括速度控制子系统、高度控制子系统和航迹方位角控制子系统的无人机飞行控制系统，实现了对无人机质点飞行的平稳快速控制。

（2）基于min-max矩阵博弈的无人机对抗决策方法设计：本文将无人机自身性能与空战实际战术进行了总结和简化处理，构建了专家动作空间；利用非参量法，构建了具有超视距中距空战特点的态势评估函数；基于min-max矩阵博弈设计了无人机自主对抗的决策方法，使无人机在对抗中具有实时战术生成和在线决策的自主能力。

（3）基于单一输入规则群（Single Input Rule Modules, SIRMs)动态加权模糊推理模型与改进型自适应遗传算法（Improved Adaptive Genetic Algorithm, IAGA)的多机协同对抗决策方法研究：根据SIRMs推理框架，本文为每个影响决策的输入变量设计了SIRM与动态权重，使得复杂的输入变量被解耦，同时可使不同输入对决策产生不同影响；此外，利用IAGA优化模糊规则，在IAGA中，同时考虑对抗结果和过程，基于有序时间长度上的态势设计了IAGA的适应值函数，设计了精英策略选择、自适应单点交叉和退火变异，实现了仅在简单专家知识框架的支持下即可得到不同对抗环境中的精细化推理规则的目标。

（4）多无人机协同对抗仿真系统开发：实现了多机对抗过程的可视化，为多无人机协同对抗系统提供了简单高效的开发与验证环境。此外，结合项目需求，设计了面向小型移动机器人（无人车）的集群验证系统，完成了预规划、专家规则等算法的验证实验。该系统可为后续进行本文的决策算法验证提供支持。