目 錄
第1章 機(jī)載雷達(dá)概述和應(yīng)用 1
1.1 機(jī)載雷達(dá)基本概念和原理 1
1.1.1 無線電探測 1
1.1.2 確定目標(biāo)位置 3
1.1.3 確定目標(biāo)速度 6
1.1.4 高分辨處理 7
1.2 機(jī)載雷達(dá)的工作體制 9
1.2.1 脈沖雷達(dá) 9
1.2.2 脈沖多普勒雷達(dá) 14
1.2.3 電掃陣列雷達(dá) 18
1.3 機(jī)載雷達(dá)的性能參數(shù) 20
1.3.1 雷達(dá)的工作頻率 20
1.3.2 雷達(dá)的主要戰(zhàn)術(shù)指標(biāo) 23
1.3.3 雷達(dá)的主要技術(shù)指標(biāo) 26
1.4 機(jī)載雷達(dá)的發(fā)展與應(yīng)用 29
1.4.1 雷達(dá)的分類 29
1.4.2 雷達(dá)的“四大威脅” 30
1.4.3 機(jī)載雷達(dá)的發(fā)展 33
1.4.4 機(jī)載雷達(dá)的應(yīng)用 41
小結(jié) 58
思考題 59
參考文獻(xiàn) 60
第2章 雷達(dá)信號(hào)基本理論 61
2.1 引言 61
2.2 匹配濾波 61
2.2.1 帶通信號(hào)的復(fù)表示 61
2.2.2 匹配濾波器的基本概念 62
2.2.3 簡單脈沖的匹配濾波 64
2.2.4 窄帶信號(hào)的匹配濾波 65
2.3 模糊函數(shù) 66
2.3.1 模糊函數(shù)的定義 66
2.3.2 模糊函數(shù)的基本特性 67
2.3.3 模糊函數(shù)的物理意義 68
2.3.4 距離模糊函數(shù)和多普勒頻移模糊函數(shù) 69
2.3.5 模糊函數(shù)與雷達(dá)的分辨率 69
2.4 常用雷達(dá)信號(hào)及其模糊函數(shù) 71
2.4.1 單頻矩形脈沖 71
2.4.2 相參脈沖串 73
2.4.3 線性調(diào)頻脈沖 78
2.4.4 相位編碼脈沖 82
2.5 脈沖壓縮的數(shù)字實(shí)現(xiàn) 89
2.5.1 數(shù)字波形的產(chǎn)生 89
2.5.2 數(shù)字脈沖壓縮 89
小結(jié) 91
思考題 91
參考文獻(xiàn) 92
第3章 雷達(dá)雜波特性及計(jì)算 93
3.1 雷達(dá)雜波 93
3.1.1 雜波的定義和分類 93
3.1.2 雜波的特點(diǎn) 93
3.1.3 雜波對雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的影響 94
3.2 雜波散射系數(shù) 94
3.3 典型面雜波及其特點(diǎn) 96
3.3.1 地雜波 96
3.3.2 海雜波 98
3.4 典型體雜波及特點(diǎn) 111
3.4.1 體雜波形成機(jī)理 111
3.4.2 體雜波的特點(diǎn) 112
3.4.3 體雜波散射特性 112
3.5 面雜波和體雜波散射強(qiáng)度計(jì)算 112
3.5.1 機(jī)載雷達(dá)面雜波散射強(qiáng)度計(jì)算 112
3.5.2 機(jī)載雷達(dá)體雜波散射強(qiáng)度計(jì)算 113
小結(jié) 114
思考題 114
參考文獻(xiàn) 114
第4章 脈沖多普勒雷達(dá)原理及處理 116
4.1 基本概念 116
4.1.1 多普勒效應(yīng) 117
4.1.2 雷達(dá)如何測速 118
4.1.3 信號(hào)時(shí)域和頻域 119
4.2 脈沖多普勒雷達(dá)回波譜 122
4.2.1 脈沖多普勒雷達(dá)的適用范圍及特點(diǎn) 122
4.2.2 脈沖多普勒雷達(dá)的多普勒頻移 124
4.2.3 脈沖多普勒雷達(dá)回波譜組成 125
4.2.4 回波譜與目標(biāo)速度的關(guān)系 129
4.3 測距和測速模糊 131
4.3.1 測距模糊 131
4.3.2 測速模糊 138
4.4 脈沖多普勒雷達(dá)PRF的選擇 139
4.4.1 機(jī)載雷達(dá)的主要任務(wù) 139
4.4.2 低PRF模式 140
4.4.3 中PRF模式 140
4.4.4 高PRF模式 141
4.4.5 三種工作模式比較 142
4.5 動(dòng)目標(biāo)顯示 144
4.5.1 動(dòng)目標(biāo)顯示原理 144
4.5.2 動(dòng)目標(biāo)顯示濾波器 146
4.5.3 自適應(yīng)MTI 149
4.6 動(dòng)目標(biāo)檢測 150
4.6.1 動(dòng)目標(biāo)檢測原理 150
4.6.2 多普勒濾波器組 151
4.6.3 零徑向速度目標(biāo)的檢測 152
4.6.4 動(dòng)目標(biāo)檢測系統(tǒng)框圖 153
4.7 典型機(jī)載多普勒脈沖雷達(dá)信號(hào)處理 154
4.7.1 信號(hào)處理流程1（低PRF模式） 154
4.7.2 信號(hào)處理流程2（中PRF模式） 157
4.7.3 信號(hào)處理流程3（高PRF模式） 159
小結(jié) 162
思考題 162
參考文獻(xiàn) 163
第5章 機(jī)載雷達(dá)目標(biāo)檢測 164
5.1 雷達(dá)信號(hào)檢測過程 164
5.1.1 概述 164
5.1.2 雷達(dá)方程 165
5.1.3 雷達(dá)探測距離的影響因素 167
5.1.4 最小可檢測信號(hào) 169
5.1.5 機(jī)載雷達(dá)信號(hào)檢測過程 171
5.1.6 信號(hào)積累對探測距離的影響 172
5.2 時(shí)域雜波圖檢測技術(shù) 177
5.3 恒虛警檢測 182
5.3.1 概述 182
5.3.2 均值類CFAR檢測 182
5.3.3 非參量CFAR檢測 187
5.3.4 自適應(yīng)CFAR檢測 193
小結(jié) 196
思考題 198
參考文獻(xiàn) 198
第6章 機(jī)載雷達(dá)數(shù)據(jù)處理 199
6.1 雷達(dá)數(shù)據(jù)處理概述 199
6.1.1 雷達(dá)數(shù)據(jù)處理的歷史與現(xiàn)狀 199
6.1.2 雷達(dá)數(shù)據(jù)處理的目的和意義 200
6.1.3 雷達(dá)數(shù)據(jù)處理的基本概念 201
6.1.4 系統(tǒng)模型 209
6.2 量測數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù) 212
6.2.1 坐標(biāo)變換 212
6.2.2 野值剔除技術(shù) 214
6.2.3 數(shù)據(jù)壓縮技術(shù) 215
6.3 目標(biāo)跟蹤中的航跡起始 218
6.3.1 航跡起始波門的形狀和尺寸 218
6.3.2 航跡起始算法 221
6.4 目標(biāo)跟蹤方法（卡爾曼濾波器） 222
6.4.1 系統(tǒng)模型 222
6.4.2 濾波模型 223
6.4.3 卡爾曼濾波器的初始化 226
6.4.4 卡爾曼濾波算法應(yīng)用舉例 228
6.4.5 卡爾曼濾波器應(yīng)用中應(yīng)注意的問題 229
6.5 機(jī)載雷達(dá)常用跟蹤模式 230
6.5.1 單目標(biāo)跟蹤 231
6.5.2 多目標(biāo)跟蹤 233
6.6 信息融合技術(shù) 240
小結(jié) 242
思考題 243
參考文獻(xiàn) 243
第7章 機(jī)載雷達(dá)陣列處理 244
7.1 引言 244
7.2 相控陣的基本原理 244
7.3 相控陣的分類和特點(diǎn) 249
7.3.1 相控陣的分類 249
7.3.2 相控陣的特點(diǎn) 252
7.3.3 機(jī)載有源相控陣?yán)走_(dá)應(yīng)用舉例 255
7.4 數(shù)字陣列雷達(dá)技術(shù) 260
7.4.1 數(shù)字陣列雷達(dá)的基本概念 260
7.4.2 數(shù)字陣列雷達(dá)的分類 263
7.5 數(shù)字波束形成技術(shù) 265
7.5.1 常規(guī)數(shù)字波束形成 265
7.5.2 自適應(yīng)數(shù)字波束形成 268
7.6 空時(shí)自適應(yīng)處理技術(shù) 271
7.6.1 空時(shí)自適應(yīng)基本原理 271
7.6.2 空時(shí)自適應(yīng)處理性能度量 275
7.6.3 采樣支持和SMI 281
7.6.4 降維STAP 282
小結(jié) 284
思考題 284
參考文獻(xiàn) 284
第8章 機(jī)載雷達(dá)高分辨成像 286
8.1 雷達(dá)成像及其發(fā)展概況 286
8.2 雷達(dá)成像的基本原理 289
8.2.1 逆合成孔徑技術(shù) 289
8.2.2 合成孔徑技術(shù) 291
8.3 SAR成像 293
8.3.1 SAR原理 293
8.3.2 SAR的橫向分辨率 299
8.3.3 RAR和SAR的比較 302
8.3.4 SAR的成像模式 303
8.4 ISAR成像 306
8.4.1 ISAR基本原理 307
8.4.2 ISAR成像關(guān)鍵技術(shù) 313
8.4.3 ISAR成像技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn) 320
小結(jié) 321
思考題 322
參考文獻(xiàn) 322
第9章 機(jī)載雷達(dá)新技術(shù)及發(fā)展趨勢 323
9.1 雷達(dá)目標(biāo)檢測新技術(shù) 323
9.1.1 雷達(dá)目標(biāo)檢測技術(shù)面臨的主要難點(diǎn) 323
9.1.2 雷達(dá)目標(biāo)檢測技術(shù)分類綜述 325
9.1.3 雷達(dá)目標(biāo)檢測新技術(shù) 332
9.1.4 雷達(dá)目標(biāo)檢測發(fā)展趨勢 335
9.2 機(jī)載雷達(dá)系統(tǒng)發(fā)展趨勢 337
9.2.1 機(jī)載雷達(dá)發(fā)展歷程 337
9.2.2 機(jī)載對海探測雷達(dá)發(fā)展需求 341
9.2.3 機(jī)載雷達(dá)技術(shù)發(fā)展 343
9.2.4 機(jī)載對海探測雷達(dá)裝備形態(tài)預(yù)測 346
小結(jié) 347
思考題 348
參考文獻(xiàn) 348