伴随着无人技术的发展,无人作战将成为战场的新形态,随着编队化、自主化的无人机发展趋势,基于群体智能的无人机编队将在无人作战中扮演关键角色。在其发展过程中,碰撞问题是制约该领域发展的重要因素,给编队控制带来了巨大的安全挑战,编队的控制与防撞对无人机的发展至关重要,是无人机编队体系框架的关键算法。本文对无人机单机和编队的控制与防撞问题进行了研究,保证编队在运动过程中内部的有序与安全,同时避免与外部威胁的冲突。基于此,本文针对无人机单机避撞问题,提出了基于关键节点选择和机动协同的分布式无人机防撞算法;面向无人机编队,提出了基于共识算法和“引领—跟随”的编队控制算法;针对无人机编队间的防撞问题,提出了基于策略协调的混合式无人机编队防撞算法。对于无人机单机避撞,在局部空域中,所有存在威胁关系的无人机构成一个局部空域的动态复杂网络。每一个节点根据其余节点的态势信息,从策略集中选取3组候选防撞策略,通过不确定性轨迹建模生成计划航迹。算法比较节点间的策略组合,根据鲁棒性原则为每一个节点确定最优避撞策略,其对应的计划航迹为无人机对某一空域的预定,是冲突发生时的逃脱路径。针对无人机编队控制,编队采取“引领-跟随”的编队形式,即以领机作为无人机编队的控制者并独立飞行,不受编队内其他个体的影响,其他个体作为僚机,跟随领机飞行,通过“共识算法”收敛到时变的期望位置并保持稳定的编队几何构型,同时基于改进的人工势场法实现编队内的碰撞避免。面向无人机编队间的避撞问题,本文构建分布/集中式的混合控制框架,即无人机编队内采取集中式控制,编队间采取分布式控制,当一组编队遇到外部威胁时,将被视为一个控制对象,并作为一个整体运动。领机作为编队的控制中心,负责与其他编队沟通协同,并生成编队的无碰撞轨迹,编队内僚机跟随领机运动,收敛到指定轨迹。此外,本文针对无人机在实际情况中遭遇的问题,提出了解决方案,包括对冲突检测模型进行改进,提出了时空混合冲突检测模型;为解决无人机间不充分协同问题,提出了一种标志分配策略;为了解决信息传输中的数据丢失和延迟问题,提出了协调阻尼的策略;并对无人机控制策略进行创新和改进,针对无人机单机,提出了分布式的控制框架,针对无人机编队,提出了分布式\集中式混合的控制框架。