《空間目標探測雷達技術》是2013年6月1日電子工業出版社出版的圖書，作者是馬林。
基本介紹
內容簡介,編輯推薦,作者簡介,圖書目錄,序言,
內容簡介
自20世紀50年代以來，以美國、俄羅斯（前蘇聯）、歐洲等為代表的國家和地區開展了廣泛的空間技術套用和試驗，空間目標探測也成為套用和試驗系統必不可少的部分之一。本書主要介紹了雷達用於空間目標探測的技術內容，包括空間目標探測的需求，空間目標探測的單脈衝雷達技術、相控陣雷達技術及多基地和天基雷達技術，並介紹了國外的一些空間目標探測雷達系統及空間目標探測雷達技術的發展趨勢。
編輯推薦
《空間目標探測雷達技術》可作為高等院校無線電通信、電子系統工程、無線電物理等相關專業的高年級本科生、研究生的參考教材。
作者簡介
馬林，男，中共黨員，1965年10月生，1990年畢業於南京電子工程研究中心通信與電子系統專業，碩士。現任中國電子科技集團公司首席科學家，研究員級高級工程師。長期從事航天測控、飛彈目標特性測量、空間監視雷達理論、技術與系統工程實現的研究工作。主持了多項航天測控（含載人航天）相控陣雷達、飛彈目標特性測量雷達和空間目標監視相控陣雷達設計及國家863重大專項預研課題的工作。2002年當選江蘇省有突出貢獻的中青年專家，2004年獲載人航天工程一等功榮譽證書，2005年獲“神舟六號”載人航天飛行任務先進個人，為我國大型測量雷達技術的研究與套用作出了突出貢獻。具有很深的理論造詣和豐富的實踐經驗。
圖書目錄
第1章空間目標探測概述
1.1引言
1.2人類空間活動的開展
1.2.1地球空間分布和軌道類型
1.2.2空間技術發展概況
1.2.3空間太空飛行器的類別與作用
1.2.4空間環境的現狀
1.2.5空間碎片問題
1.3空間目標分類及特性
1.3.1空間目標分類
1.3.2空間目標共有的特性
1.3.3各類空間目標的特性
1.4空間目標探測的重要性和需求
1.4.1空間目標探測的重要性
1.4.2空間目標探測的需求
1.5空間目標探測的任務和空間監視系統的基本需求
1.5.1空間目標探測的任務
1.5.2空間監視系統的基本需求
1.6空間目標探測的手段
1.6.1空間目標的光學探測
1.6.2空間目標的雷達探測
1.7國外空間目標探測系統的發展
1.7.1地基雷達系統
1.7.2天基系統
參考文獻
第2章空間目標探測中的單脈衝測量雷達技術
2.1概述
2.1.1單脈衝測量雷達的發展歷程
2.1.2單脈衝測量雷達用於空間目標探測的優點
2.2單脈衝測量雷達的主要戰術指標
2.3單脈衝測量雷達系統組成
2.4RCS測量
2.4.1雷達方程
2.4.2RCS測量方法
2.5空間目標探測單脈衝測量雷達的工作方式
2.6空間目標探測單脈衝測量雷達的作用距離
2.7單脈衝測量雷達的軸線跟蹤
2.8空間目標探測單脈衝測量雷達技術的發展趨勢
2.9國外用於空間目標探測的單脈衝測量雷達
參考文獻
第3章空間目標探測中的相控陣雷達技術
3.1引言
3.2相控陣雷達在空間目標探測中的特點和功能
3.2.1空間目標探測相控陣雷達的特點
3.2.2相控陣雷達在空間目標探測中的功能
3.3空間目標探測相控陣雷達系統設計需求
3.3.1大型相控陣雷達的監視能力
3.3.2空間目標與雷達測量參數的有關特性
3.4雷達系統總體主要戰術指標需求分析
3.4.1工作頻段的選擇
3.4.2相控陣雷達體制選擇
3.4.3作用距離
3.4.4測角方法
3.4.5測速方法
3.4.6RCS測量
3.5空間目標探測相控陣雷達系統主要工作模式
3.5.1空間目標探測相控陣雷達搜尋工作模式
3.5.2空間目標探測相控陣雷達跟蹤工作模式
3.6空間目標探測相控陣雷達寬頻信號工作模式
3.6.1寬窄交替工作模式
3.6.2寬頻系統失真校準
3.6.3ISAR圖像距離向、方位向的定標
3.6.4空間目標寬頻信號工作模式可提取的目標特徵
3.7空間目標探測相控陣雷達自適應控制
3.7.1自適應控制的約束條件
3.7.2自適應控制
3.8空間目標探測相控陣雷達電離層的校準
3.8.1電波傳播效應
3.8.2探測和校準方法研究
3.9空間目標探測相控陣雷達標校
3.9.1空間目標探測相控陣雷達高測量精度的標校
3.9.2空間目標探測相控陣雷達RCS測量、高解析度的標校
3.9.3基於同一空間目標源、多部設備協同工作的標校
參考文獻
第4章多基地和天基雷達空間目標探測技術
4.1多基地雷達用於空間目標探測
4.1.1作為中高軌道、深空目標探測設備
4.1.2作為空間目標普測設備
4.2大型多基地中高軌道、深空目標探測雷達
4.2.1探測能力
4.2.2系統構成
4.3多基地空間目標普測雷達
4.3.1體制選擇
4.3.2總體設計
4.3.3空域覆蓋和定位精度分析
4.4天基雷達技術
4.4.1天基雷達技術概述
4.4.2搭載專用雷達的方法
4.4.3各種天基系統的介紹
參考文獻
第5章空間目標探測雷達天線陣面技術
5.1大型固態有源相控陣天線技術
5.1.1 P/L波段大型固態有源相控陣天線
5.1.2 X及以上波段大型固態有源相控陣天線
5.2寬頻相控陣天線技術
5.2.1寬頻相控陣天線的制約因素
5.2.2子陣級延時相控陣天線的瞬時寬頻特性
5.2.3改善延時相控陣天線副瓣的措施
5.3 T/R組件技術
5.3.1 T/R組件的主要技術要求
5.3.2組件實例
5.3.3 T/R組件的發展趨勢
5.4大型相控陣天線校準、測試技術
5.4.1大型相控陣天線的測試技術
5.4.2大型相控陣天線的校準技術
參考文獻
第6章空間目標探測雷達發射機技術
6.1概述
6.2空間目標探測雷達對發射機的要求
6.3空間目標探測雷達對真空管發射機的要求
6.4真空管發射機的主要技術參數
6.5真空管發射機的設計
6.5.1系統方案考慮
6.5.2真空管發射機的功率合成
6.5.3真空管發射機的監控技術
6.6空間目標探測雷達發射機設計舉例
6.6.1大功率集中式速調管發射機設計舉例
6.6.2空間功率合成式寬頻行波管發射機設計舉例
參考文獻
第7章空間目標探測雷達綜合信息處理技術
7.1概述
7.1.1空間目標探測雷達系統的特點
7.1.2空間目標探測雷達的綜合信息處理
7.2信號處理技術
7.2.1信號處理技術概述
7.2.2先進的信號處理技術
7.2.3信號處理機
7.3空間目標的跟蹤處理
7.3.1坐標系統
7.3.2空間目標的運動
7.3.3空間目標的測量及誤差
7.3.4空間目標跟蹤原理
7.4空間目標的定軌技術
7.4.1空間目標運動學模型
7.4.2定軌技術
7.5空間目標探測相控陣雷達信息處理系統
7.5.1空間目標探測相控陣雷達信息處理流程
7.5.2空間目標探測相控陣雷達資源調度
7.5.3空間目標探測相控陣雷達資料庫設計
參考文獻
第8章空間目標逆合成孔徑雷達成像和空間目標識別技術
8.1空間目標逆合成孔徑雷達成像
8.1.1空間目標逆合成孔徑雷達成像的發展
8.1.2空間目標逆合成孔徑雷達成像原理
8.1.3空間目標逆合成孔徑雷達成像補償算法
8.1.4空間目標逆合成孔徑雷達成像算法
8.1.5關於空間目標逆合成孔徑雷達成像算法評價
8.1.6總結
8.2目標識別技術
8.2.1引言
8.2.2目標特徵和特徵提取
8.2.3空間目標特徵
8.2.4分類器
8.2.5空間目標識別方法
8.2.6空間目標識別技術的發展趨勢
參考文獻
第9章國外空間目標探測雷達系統
9.1美國空間監視網
9.1.1 NAVSPASUR系統
9.1.2 AN/FPS—85相控陣雷達
9.1.3 AN/FPS—108“丹麥眼鏡蛇”（Cobra Dane）相控陣雷達
9.1.4其他雷達系統
9.2俄羅斯空間監視系統
9.3歐洲空間監視網
參考文獻
第10章空間目標探測雷達技術發展趨勢
10.1引言
10.2相控陣雷達的主要技術突破
10.3向毫米波、W波段的發展
10.3.1毫米波雷達的特點及套用
10.3.2空間目標探測遠程毫米波相控陣雷達
10.3.3空間目標探測遠程毫米波相控陣雷達的典型套用
10.4多部寬頻雷達相參處理
10.4.1多部寬頻雷達數據融合
10.4.2分散式孔徑相參處理
參考文獻
索引
序言
總序
我國的雷達事業，經過數十年幾代人的努力，從無到有，從小到大，從弱到強，在許多領域已經進入了國際先進行列。為了總結這些經驗，給今後的雷達發展打好基礎，前些年，我們在眾多雷達專家、學者的支持和參與下，在總結長期雷達科研、生產、教學、使用經驗的基礎上，聚集體智慧，組織了“雷達技術叢書”的編寫工作。該套叢書一經電子工業出版社隆重推出，便受到業內同行的熱烈歡迎，也成為我國雷達界的一項重要科研成果。
轉眼，距“雷達技術叢書”的出版已近十年，在我國國防建設與經濟建設需求的推動下，在電子信息技術高速發展的基礎上，雷達及雷達相關技術又有了新的進步。近年來，我國在相控陣天線及其發射接收組件技術方面取得了很大進步，並推廣套用於各種對空目標監視雷達及各類機載雷達；開展了高解析度多維雷達信息獲取前沿技術研究，實現了機載與星載高解析度合成孔徑雷達（SAR）成像和超寬頻雷達成像，這些都在國防建設和各個民用領域發揮著重要作用。在天線、微波、信號處理、數據處理等雷達基礎技術快速發展的同時，與通信、網路技術的快速發展相同步，我國在雷達組網、雷達數據融合等雷達系統技術方面也取得驕人的進步，使得雷達成為空間射頻信息獲取的重要工具。特別值得一提的是，為適應航空、航天和空間套用的需要，我國在用於空間目標探測、跟蹤和精密測量的大型單脈衝雷達與相控陣雷達技術方面獲得了新的進展，其中相當部分擁有發明專利與自主智慧財產權。與此同時，在推動我國雷達技術進步的隊伍中也湧現出不少優秀的年輕專家。在總結近幾年雷達及雷達系統技術快速發展的基礎上，為滿足雷達信息獲取的新要求，包括地基雷達對高速、高機動飛行目標及機載與星載雷達對地面、海面乃至地下目標獲取信息的要求，我們再次組織編寫了 “空間射頻信息獲取新技術叢書”（以下簡稱叢書），該叢書的正式出版和推廣，將有利於正確把握雷達技術發展方向，促進我國雷達事業的創新發展。
為使叢書較系統地總結和反映我國在空間射頻信息獲取與套用方面所取得的創新技術與理論成果，同時吸納國外在該領域的相關前沿基礎科研成果，為該領域技術發展提供借鑑作用，本套叢書除包括本版內容之外，還充實了國外引進版內容。全套叢書的內容定位主要突出空間射頻信息獲取技術的工程設計性，反映空間射頻信息獲取的新技術。在本版內容中，強調總結我國科技人員近年來在空間射頻信息獲取技術領域取得的重大科技成果和突破性進展，框架構想上體現新技術和創新發展；在國外引進版內容上，重點吸納國外空間射頻信息獲取技術領域的前沿基礎科學研究和對該領域技術發展具有借鑑作用的新技術。全套叢書儘可能提供有關研究圖表、數據、曲線和計算公式，使設計舉例更具有實用性。
叢書的編寫創作主要由領域內幾位院士和眾多中青年專家擔綱，他們既要完成繁重的科研和管理任務，又要抓緊時間撰寫書稿，工作十分辛苦，在此，我們謹代表叢書編委會，向各冊作者和審稿專家表示深深的敬意！我們希望本套叢書所展示的新技術、新成果和新理論等能對從事該技術領域科研、設計、教學、管理工作的人員，部隊幹部、戰士，以及高等學校相關專業的學生、研究生有所幫助，從而促進我國空間射頻信息獲取技術的發展，為國家信息化建設和國民經濟建設作出貢獻。
本套叢書的出版，得到了中國電子科技集團公司、中國電子科學研究院、南京電子技術研究所、西安電子科技大學等各參與單位的大力支持，得到了電子工業出版社領導和劉憲蘭首席策劃編輯的積極推動，得到了參與叢書工作全體同志的熱情幫助，在此一併表示衷心的感謝！
叢書主編、中國工程院院士
王小謨 張光義
2013年5月
前言
隨著科學技術的進步和社會發展，人類航天活動正蓬勃開展，衛星提供的各種服務深刻地影響了全世界所有人的生活，軍事空間套用也在不斷擴大。空間在國家的政治、經濟、軍事等領域的戰略地位日益提高。
地球空間環境的戰略地位一直在快速地演化。其中，空間碎片會對在軌太空飛行器和載人航天造成非常大的威脅，是近年來國際上最為關注的空間安全問題之一。
隨著中國航天活動的發展，空間安全問題尤其是碎片問題也受到國家的高度關注。為此，我國加強了國際交流與合作，國家航天局於1995年正式參加機構間空間碎片協調委員會（IADC）。在參與國際交流與合作的同時，我國著手建立空間環境監測預警體系，加強空間環境與空間碎片的監測能力。
空間目標探測可以採用光電探測和無線電探測等手段。其中，無線電手段尤其是主動探測手段，可以連續地、全天候地進行探測。雷達對低軌道人類空間活動最為密集區域的空間目標探測優勢明顯，已作為空間目標探測的主要手段之一。
本書內容編排如下：第1章是空間目標探測概述，第2章到第4章分別介紹空間目標探測中的單脈衝測量雷達技術、相控陣雷達技術、多基地和天基雷達空間目標探測技術
，第5章和第6章分別介紹空間目標探測雷達天線陣面技術和發射機技術，第7章介紹空間目標探測雷達綜合信息處理技術，第8章介紹空間目標逆合成孔徑雷達成像及空間目標識別技術，第9章介紹國外空間目標探測雷達系統，第10章介紹空間目標探測雷達技術發展趨勢。
本書作者為南京電子技術研究所參與空間目標探測雷達技術研究的工程技術人員。希望通過本書的編寫和出版，總結相關的技術研究成果，推動空間目標探測雷達技術的進步，並對相關專業的研究人員、學生有所幫助，對感興趣的人士有所裨益。
本書由馬林著，參與本書編寫工作的人員還有楊文軍、袁偉明、肖文書、蔡曉睿、黃軍、曹向東、王侃、劉明罡、劉剛、張榮濤、劉華軍、句彥偉、鄧振淼。在本書的成稿過程中，得到了中國電子科技集團公司王小謨院士、張光義院士的指導，得到了電子工業出版社和南京電子技術研究所情報室陳玲主任的幫助，吳長福研究員參與了其中大部分編寫工作，在此表示衷心的感謝！
馬 林
