電子探測原理

內容簡介

本書為配合教育部“卓越工程師教育培養計畫”和軍隊教育改革而編寫束蘭。雷達和聲吶在發展過程中相互借鑑、相互學習、相互促進，其工作原理具有高度的相似性，而電子對抗（含水聲對抗）與雷達和聲吶是矛和盾的關係。將三者工作原理一起講授，不僅可以在大大縮短學時的前提下加深對三者原理的理解拔殃台，還可以培養批判性思維，有利於提升創新能力。

本書講解雷達、聲吶和電子對抗基本工作原理，主要內容分成四大部分。第一部分講解雷達和聲吶系統構成和基本原理，包括發射機和接收機，雷達和聲吶測距、測角和測速的基本原理，以及都卜勒效應在動目標檢測中的套用；第二部分講解雷達和聲吶信號和信息處理及雷達和聲吶方程，包括雷達和聲吶最優信號檢測器與估計器、模糊函式、距離和頻率分辨理論、距離和頻率測量精度分析、雷達數據處理和顯示，以及雷達與聲吶方程；第三部分介紹預警體系結構、新體制雷達與聲吶以及海洋儀器的基本原理；第四部分講解電子對抗和抗干擾的基本原理。

圖書目錄

第1章緒論

1.1 電子探測系統的任務

1.1.1 目標的探測

1.1.2 目標參數測量

1.1.3 目標成像及識別

1.1.4 雷達與聲吶工作波段劃分

1.2 電子探測系統的組成與套用

1.2.1 被動探測系統的組成

1.2.2 主動探測系統的組成

1.2.3 雷達和聲吶的分類

1.3 電子探測系統戰術和技術指標

1.3.1 探測能力技術指標

1.3.2 估計精度技術指標和解析度技術指標

1.3.3 電子探測系統主要技術參數

1.4 電子探測戀櫃組承系統的發展史

1.4.1 雷達發展史

1.4.2 聲吶發展史

思考題與習題

參考文獻

第2章發射與接收系統

2.1 發射系統的功能和技術指標

2.2 雷達發射系統

2.2.1 發射系統的組成

2.2.2 主格榜嬸轎振放大式發射機

2.2.3 固態發射機

2.2.4 頻率合成器

2.2.5 當前常用頻率合成技術及其特點

2.3 聲吶發射系統

2.3.1 聲吶發射系統的組成及作用

2.3.2 匹配網路

2.3.3 收發轉換開關

2.4 接收系統的組成及技術指標

2.4.1 雷達接收機的組成及技術指標

2.4.2 聲吶接收機的組成及技術指標

2.4.3 數位化接收機

2.5 噪聲係數和靈敏度

2.5.1 噪聲係數

2.5.2 靈敏度

2.6 動態範圍和增益控制

2.6.1 動態範圍

2.6.2 增益控制

2.6.3 對數放大器

思考題與習題

參考文獻

第3章距離測量

3.1 脈衝測距

3.1.1 脈衝測距原理

3.1.2 距離解析度

3.1.3 距離測量精度

3.2 調頻測距

3.2.1 調頻連續波測距基本工作原理

3.2.2 運動目標的調頻連續波測距

3.2.3 調頻連續波雷達特點

3.3 相位測距

3.4 雷達距離跟蹤

3.4.1 人工距離跟蹤

3.4.2 自動距離跟蹤

3.5 聲吶被動測距

3.5.1 基於距離差的被動測距

3.5.2 基於相位差的被動測距

3.5.3 兩種方法的對比及套用

思考題與習題

參考文獻

第4章角度測量原理

4.1 測角基本方法

4.1.1 幅度測角原理

4.1.2 相位測角駝蒸良原理

4.1.3 互譜測角原理

4.2 線陣天線波束掃描方法

4.2.1 窄帶線陣波束形成與方向性圖

4.2.2 圓陣與圓弧陣的波束形成

4.2.3 寬戀坑龍帶波束形成

4.2.4 加權

4.2.5 加擋

4.3 波束掃描方式

4.3.1 雷達波束形狀和掃描方法

4.3.2 聲吶波束掃描

4.4 雷達自動測角和角度跟蹤

4.5 相控陣雷達

4.5.1 相控陣天線和相控陣雷達的特點

4.5.2 相控陣波束掃描三種基本方式

4.5.3 平面相控陣雷達波束形成

4.5.4 相控陣雷達的饋電和饋相方式

4.5.5 有源相控陣

4.5.6 數字陣列雷達

4.6 三坐標雷達

4.6.1 三坐標雷達的數據率

4.6.2 單波束、多波束三坐標雷達

4.6.3 仰角測量範圍和高度測量

思考題與習題

參考文獻

第5章運動目標檢測和速度測量

5.1 徑向速度的測量

5.1.1 都卜勒效應

5.1.2 都卜勒信息的提取方法棗想鑽

5.2 運動目標顯示與檢測

5.2.1 雷達動目標顯示（MTI）工作原理

5.2.2 雷達動目標檢測（MTD）工作原理

5.2.3 運動雜波的抑制

5.3 聲吶的自身都卜勒（ODN）抑制技術

5.3.1 改變本振信號的頻率

5.3.2 改變發射信號的頻率

5.4 運動平台雷達動目標檢測技術

5.4.1 都卜勒雷達的雜波特點

5.4.2 機載動目標顯示（AMTI）

5.4.3 PD雷達脈衝重複頻率的選擇

5.4.4 不同重複頻率PD雷達信號處理

5.4.5 距離模糊的消除

5.5 切向速度測量原理

思考題與習題

參考文獻

第6章信號理論基礎

6.1 匹配濾波器

6.1.1 白噪聲背景下的匹配濾波器

6.1.2 色噪聲背景下的匹配濾波器

6.1.3 匹配濾波器增益

6.2 信號檢測

6.2.1 信號檢測模型和似然比

6.2.2 被動聲吶信號檢測

6.2.3 主動雷達和聲吶信號檢測

6.2.4 恆虛警檢測

6.3 信號的模糊函式

6.3.1 模糊函式的定義

6.3.2 典型信號的模糊函式

6.3.3 寬頻模糊函式

6.4 信號模糊函式的套用

6.4.1 距離和頻率解析度

6.4.2 都卜勒容限

6.4.3 距離和速度估計及測量精度

6.5 脈衝壓縮技術

6.5.1 線性調頻信號及其脈衝壓縮處理

6.5.2 脈衝壓縮處理的主要指標

思考題與習題

參考文獻

第7章數據錄取、處理和顯示

7.1 雷達目標坐標參數的錄取方法

7.1.1 目標距離數據的錄取方法

7.1.2 目標角度數據的錄取方法

7.1.3 目標高度數據的錄取方法

7.1.4 其他參數的錄取方法簡介

7.2 雷達和聲吶的顯示終端

7.2.1 雷達的顯示器

7.2.2 聲吶的顯示器

7.3 雷達數據處理

7.3.1 雷達數據處理分類及術語定義

7.3.2 雷達數據處理的實現

附：標準卡爾曼濾波公式

思考題與習題

參考文獻

第8章雷達與聲吶方程和目標特性

8.1 雷達方程

8.1.1 基本雷達方程

8.1.2 雷達最大作用距離

8.1.3 脈衝壓縮雷達方程

8.2 雷達目標截面積

8.2.1 窄帶雷達目標截面積

8.2.2 高分辨力雷達目標截面積

8.2.3 目標截面積與雷達工作波長的關係

8.2.4 雷達目標特性與極化的關係

8.3 雷達雜波模型

8.3.1 地、海面反射特性

8.3.2 雜波的幅度起伏

8.4 雷達目標起伏模型

8.5 聲吶方程

8.5.1 聲吶方程中出現的參數

8.5.2 被動聲吶方程

8.5.3 主動聲吶方程

思考題與習題

參考文獻

第9章探測與預警新技術

9.1 探測與預警系統簡介

9.1.1 天基預警系統

9.1.2 空基探測與預警系統

9.1.3 陸基探測與預警系統

9.1.4 海基探測與預警系統

9.1.5 水下探測與預警系統

9.2 合成孔徑成像與干涉合成孔徑成像

9.2.1 合成孔徑成像原理

9.2.2 逆合成孔徑雷達成像原理

9.2.3 干涉合成孔徑原理及套用

9.3 超視距雷達

9.3.1 地波和天波超視距

9.3.2 微波大氣波導超視距雷達

9.4 聲學海洋儀器

9.4.1 圖像聲吶

9.4.2 海流速度剖面儀

9.4.3 水聲定位技術

9.5 被動多基地雷達

9.5.1 基於時差定位

9.5.2 到達方向交叉定位

9.5.3 差分都卜勒定位

9.6 空時二維自適應處理

9.6.1 空域濾波

9.6.2 從信號檢測談起

9.6.3 雷達雜波的空時二維譜

9.6.4 空時信號模型

9.6.5 最優空時二維處理

9.6.6 空—時二維處理的降維

思考題與習題

參考文獻

第10章電子對抗基本原理

10.1 電子對抗及分類

10.1.1 電子對抗定義

10.1.2 電子對抗分類

10.2 電子對抗中的信號偵測

10.2.1 偵察系統主要技術指標

10.2.2 測頻接收機

10.2.3 信號處理和參數估計

10.3 電子對抗中的電子進攻技術

10.3.1 電子進攻的概念和分類

10.3.2 干擾方程

10.3.3 有源干擾

10.3.4 無源干擾

10.3.5 隱身技術

10.3.6 電子戰中的摧毀技術

10.4 有源干擾基本原理

10.4.1 壓制性干擾原理

10.4.2 欺騙式干擾原理

10.5 電子對抗中的電子防護技術

10.5.1 反電子偵察

10.5.2 防止干擾進入接收機的技術

10.5.3 接收機抗干擾技術

10.6 電子對抗軍事意義與運用

10.6.1 貝卡谷地空戰

10.6.2 海灣戰爭

思考題與習題

參考文獻

電子探測原理

基本介紹

內容簡介

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