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| 編輯推薦： |
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全面系统论述现代各种类型雷达的构成、功能和应用，内容反映近代雷达变革的新技术和新体制
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| 內容簡介： |
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雷达———汇集了现代电子科学技术各学科的成就，是典型的高科技系统。本书全面系统地论述现代各种类型雷达的构成、功能和应用，所述内容能反映近代雷达变革的新技术和新体制。全书共１２章，内容包括：第１章导论；第２章连续波雷达和单脉冲雷达；第３章边扫描边跟踪雷达；第４章脉冲多普勒雷达；第５章相控阵雷达；第６章数字阵列雷达；第７章脉冲压缩雷达；第８章合成孔径雷达；第９章双基地雷达；第１０章超视距雷达；第１１章超宽带雷达技术；第１２章毫米波雷达。其内容是建立在系统收集目前国内外相关研究资料的基础上编写而成的。本书既论述国内外雷达系统现状，又阐明雷达未来的发展趋势。其原理部分的阐述力求简明，其应用部分紧密联系实际，力求理论性、实用性、系统性和方向性相结合，构成一部总结雷达系统新成果的雷达专业教材。全书内容全面，题材新颖，论述简明，由浅入深，注重基本理论与实际应用的联系，可作为高等院校电子工程等相关专业本科生和硕士研究生的教材，也可供从事电子和雷达工程的科技人员参考。
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| 關於作者： |
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张明友，1961年至今分别在西安军事电信工程学院和电子科技大学任教。电子科技大学学术委员会主任。主讲雷达原理、雷达系统、信号与系统分析、随机信号分析、电子线路和电路分析等课程。主要从事信号与系统和雷达系统等课程教学，并从事毫米波雷达和机载火控雷达科研。
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| 目錄：
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第1章导论1
1.1现代雷达发展目前的一些重大事件1
1.2雷达技术发展现状3
1.3雷达的主要性能指标和技术参数5
1.3.1概述5
1.3.2主要战术性能指标和技术参数7
1.3.3雷达战术、技术性能与技术参数的关系14
1.4雷达的威力范围与低被截获概率性能21
1.4.1雷达的威力范围21
1.4.2低（被）截获概率雷达及其关键技术23
1.5电子战及有关雷达对抗概述27
1.5.1电子战名称内涵27
1.5.2雷达干扰和抗干扰的若干领域简介29
1.5.3对雷达的侦察与干扰29
1.5.4雷达的反侦察和反干扰30
1.5.5赛博时代的电子战31
1.5.6对雷达的隐身和雷达的反隐身技术32
1.6未来雷达新概念和雷达系统功能发展趋势34
1.6.1未来雷达新概念34
1.6.2雷达系统功能发展趋势37
第2章连续波雷达和单脉冲雷达40
2.1距离—延时和速度—多普勒的基本关系40
2.2简单连续波雷达系统41
2.3调频连续波雷达42
2.4调相连续波雷达48
2.4.1二进制相位编码调制概念48
2.4.2相位编码调制连续波雷达49
2.5圆锥扫描（顺序天线波束转换）雷达简介51
2.6单脉冲（同时天线波束转换）雷达53
2.6.1振幅和差单脉冲雷达53
2.6.2相位和差单脉冲雷达61
2.6.3单通道和双通道单脉冲雷达62
2.6.4锥脉冲雷达63
2.7特殊单脉冲技术64
2.7.1高距离分辨力单脉冲64
2.7.2双波段单脉冲雷达65
2.8跟踪精度65
2.8.1距离跟踪精度66
2.8.2角度跟踪精度67
第3章边扫描边跟踪雷达70
3.1概述70
3.2雷达信息二次处理的任务72
3.3目标航迹的外推与滤波原理74
3.3.1二次处理系统输入信号的统计特性74
3.3.2常规的目标坐标和运动参数的外推与滤波原理75
3.3.3匀速直线运动目标航迹的外推78
3.4航迹参数的递推式滤波（平滑）80
3.4.1卡尔曼滤波81
3.4.2卡尔曼一步预测84
3.4.3用于雷达跟踪的卡尔曼滤波算法85
3.4.4αβ滤波器87
3.5航迹建立与航迹相关89
3.5.1航迹的建立和终止89
3.5.2目标航迹的相关91
3.5.3二次处理的典型算法流程96
第4章脉冲多普勒雷达98
4.1脉冲多普勒雷达基本概念98
4.1.1PD雷达的定义98
4.1.2PD雷达的分类98
4.2脉冲多普勒雷达的杂波100
4.2.1PD雷达的性能指标100
4.2.2机载下视PD雷达的杂波谱101
4.2.3三种PD雷达脉冲重复频率选择的比较108
4.3脉冲多普勒雷达的基本组成112
4.4脉冲多普勒雷达的信号处理113
4.4.1概述113
4.4.2抑制各种杂波的滤波器和恒虚警处理（CFAR）115
4.4.3滤波器组的具体处理方法118
4.5脉冲多普勒雷达的数据处理122
4.5.1脉冲多普勒雷达的跟踪122
4.5.2测距和测速模糊的解算128
4.6脉冲多普勒雷达的距离性能135
4.6.1影响PD雷达距离方程的主要因素135
4.6.2PD雷达的距离方程137
4.6.3PD雷达与常规脉冲雷达距离性能的比较138
第5章相控阵雷达139
5.1相控阵列的基本原理139
5.2相控阵雷达的基本组成144
5.3相位扫描系统的组成及工作原理145
5.3.1阵列的组态和馈电方式145
5.3.2移相器148
5.3.3波束指向控制器152
5.3.4波束形成网络156
5.3.5雷达管理器167
5.4有源相控阵雷达168
5.4.1概述168
5.4.2固态T／R组件的基本组成170
5.4.3有源阵列的结构体系172
5.4.4T／R组件与馈电网络的统一设计及设计中参考架构的应用176
5.5有源相控阵雷达在第四代战斗机中的应用180
5.5.1有源相控阵技术181
5.5.2天线配置分布情况183
5.5.3火控雷达技术186
5.5.4综合系统设计技术186
5.6有源相控阵雷达在机载预警和导弹防御系统中的应用188
5.6.1机载预警雷达简介188
5.6.2导弹防御系统概述189
5.6.3陆基弹道导弹预警相控阵雷达（UEWR）简介190
5.6.4陆基雷达（GBR）191
5.7陆基监视和跟踪相控阵雷达的观测空域和搜索与跟踪方式195
5.7.1雷达观测空域195
5.7.2陆基空间相控阵雷达的搜索方式199
5.7.3相控阵雷达的跟踪工作方式201
5.8相控阵雷达技术的优缺点及发展趋势205
第6章数字阵列雷达211
6.1概述211
6.2数字阵列雷达的主要组成211
6.2.1主要组成211
6.2.2一部数字阵列雷达实验样机213
6.3数字阵列雷达的阵列数字化要求220
6.3.1数字阵列雷达的4种工作模式简介220
6.3.2数字阵列雷达的动态范围222
6.4数字阵列雷达中的一些关键器件简介225
6.5数字波束形成231
6.5.1接收数字波束形成231
6.5.2FPGA数字波束形成器的实现概念232
6.5.3一个由FPGA结合DSP实现8个阵元的数字波束形成器的例子233
6.5.4一部32个通道的即插即用X波段数字波束形成接收阵列的例子236
6.5.5发射数字波束形成239
6.6数字雷达接收机和发射机原理240
6.6.1数字接收机的组成240
6.6.2几种数字接收机方案简介242
6.6.3基于XiliｎXFPGA的数字接收机简介242
6.6.4雷达数字发射机原理简介243
6.7分集的MIMO数字阵列雷达概念244
6.7.1概述244
6.7.2一种采用并置天线和编码信号的MIMO雷达245
6.7.3分集的（或称统计的）MIMO雷达246
6.8基于子阵列发射阵列的MIMO阵列布阵优化研究251
6.8.1简介251
6.8.2动态发射子阵结构252
第7章脉冲压缩雷达259
7.1概述259
7.2线性调频脉冲压缩263
7.2.1线性调频脉冲压缩的基本原理263
7.2.2线性调频脉冲压缩的频谱特性266
7.2.3线性调频脉冲信号数字产生及时域压缩处理274
7.2.4线性调频脉冲压缩信号的频域数字压缩处理276
7.3非线性调频脉冲压缩279
7.3.1非线性调频280
7.3.2步进频率调频280
7.3.3步进相位调频280
7.4相位编码脉冲压缩282
7.4.1概述282
7.4.2二相编码信号283
7.4.3二元伪随机码信号285
7.4.4二相编码系统的实现291
7.4.5多相编码（PolyPhAsECoDE）信号293
7.4.6一种相位编码脉冲压缩雷达的信号处理简介302
第8章合成孔径雷达304
8.1概述305
8.2合成孔径雷达原理的直观解释306
8.3从频谱分析、相关、匹配滤波角度解释合成孔径原理313
8.4合成孔径雷达的工作模式316
8.4.1概述316
8.4.2常用的SAR工作模式简介319
8.5SAR处理算法323
8.5.1距离徙动概念323
8.5.2距离—多普勒（RD）算法324
8.5.3ChiRPSCAlinG（CS）算法326
8.5.4波数域ωk算法329
8.5.5频谱分析（SPECAＮ）算法330
8.6常规SAR数字信号处理器331
8.6.1SAR成像处理器概述332
8.6.2设计SAR数字信号处理器例子334
8.7合成孔径雷达的系统考虑337
8.7.1信号强度考虑337
8.7.2主要参数间的互相制约关系338
8.7.3相位误差341
8.8SAR全系统组成342
8.8.1系统概述343
8.8.2数字联机预处理344
8.8.3天线344
8.8.4控制计算机344
8.8.5数据处理机344
8.9SAR的发展趋势345
8.9.1SAR技术现状346
8.9.2机载SAR的关键技术和发展趋势346
8.10逆合成孔径雷达的基本原理简介348
8.10.1概述348
8.10.2ISAR成像的机理349
8.10.3ISAR成像关键技术简述352
8.10.4ISAR成像技术的优缺点357
第9章双基地雷达359
9.1概述359
9.2双基地雷达的若干基本关系360
9.2.1基本要求360
9.2.2距离关系361
9.2.3面积关系363
9.2.4多普勒关系365
9.3双基地雷达的应用366
9.3.1概述366
9.3.2空基有源双基地雷达367
9.3.3潜水艇上部署双基地雷达371
9.3.4无源双基地雷达371
9.4地面和空间动目标监视用空间双基地雷达的设计考虑371
第10章超视距雷达375
10.1概述375
10.2超视距雷达的工作原理375
10.3（天波）超视距雷达（ITHR）379
10.4天波系统优选探测距离和主要分系统383
10.4.1优选探测距离383
10.4.2主要分系统简介385
10.5一部可重定位短波超视距雷达387
10.5.1简述387
10.5.2ROTHR系统组成及其基本性能388
10.5.3天波超视距雷达系统面临的挑战390
10.6地波OTHR391
10.7海基微波超视距雷达和高频表面波雷达技术394
10.7.1海基微波超视距雷达394
10.7.2舰载“地”波超视距雷达394
第11章超宽带雷达技术396
11.1概述396
11.2超宽带雷达信号及产生方法396
11.3超宽带信号的接收机402
11.4超宽带天线404
11.4.1自由空间中单个阵列单元的辐射405
11.4.2自由空间中多个单元的阵列的辐射407
11.5超宽带信号的处理技术408
11.5.1UWB雷达信号的相干处理408
11.5.2UWB信号检测414
11.6UWB雷达应用的几个例子420
11.6.1用高距离分辨力雷达实现一维成像420
11.6.2探地雷达（GPR）421
11.6.3一种UWB透墙成像雷达425
11.6.4地面透视雷达428
11.6.5一种探测掠海式导弹的微波UWB雷达429
11.6.6高功率微波UWB防空雷达430
第12章毫米波雷达431
12.1毫米波频段划分431
12.2毫米波雷达的特性431
12.2.1天线的波束宽度窄432
12.2.2多普勒频移宽434
12.2.3可用带宽大434
12.3传播效应435
12.3.1衰减和反射（或散射）435
12.3.2多径效应437
12.4毫米波雷达系统的静目标探测性能438
12.4.1毫米波雷达的一次雷达方程438
12.4.2用信噪比（S／N）表示雷达方程439
12.5若干毫米波雷达的应用例子442
12.5.1ＭiniPRV毫米波监视雷达442
12.5.2基于低造价毫米波雷达技术的直升机近场障碍告警系统443
12.5.3高精度35GHz跟踪雷达EAGLE445
12.5.4机载多传感器中的毫米波雷达447
12.5.5俄罗斯和美国的毫米波大型空间监视相控阵雷达449
12.5.6美国AH—64“阿帕奇”和RAH—66“科曼奇”直升机载8毫米波火控相控阵
雷达451
12.5.7高分辨力机载毫米波FM—CMSAR452
12.6毫米波雷达的发展趋势453
参考文献455
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| 內容試閱：
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信息科技的迅猛发展已成为世界科技变革发生和发展的驱动力量，雷达在现代高科技战场上的地位和作用尤其突出。雷达作为一种感知器，能够感知人眼无法感知的对象，被称为千里眼，在发现目标、测距、测速、成像和识别目标属性等任务中都离不开它。在军事上，各种先进的武器装备离开了雷达所提供的信息支持，其效能都将难以高效地发挥。在民用上，雷达涉及天文、地理、气象、测绘、交通等领域，它是集中了现代电子科学技术各学科成就的高科技系统，其军事和民用的巨大发展潜力和应用前景使雷达受到国内外广泛关注，因此各国都在竞相发展各种类型的雷达装备。
本教材可供电子工程有关专业的本科生作为教材和毕业设计参考资料，也可供硕士研究生作为教材，同时对电子工程类科技人员也是重要的参考资料。
本教材在２００１年我们所编《雷达系统》（高等学校电子工程类规划教材）原书和２００６年、２０１１年和２０１３年经修改的第２版、第３版和第４版基础上，第５版删减了第４版中第２章（雷达中信号检测过程）和第９章（天基雷达（ＳＢＲ）系统和技术），并在搜索国内外大量新文献、参考了诸如ＰＥＰａｃｅ著《低获概率雷达的检测与分类（第２版）》［３４］等最新著作后，对原书做了较大的修改和增订，以满足雷达技术迅速发展和现代教学的需要。全书共分１２章：第１章导论；第２章连续波雷达和单脉冲雷达；第３章边扫描边跟踪雷达；第４章脉冲多普勒雷达；第５章相控阵雷达；第６章数字阵列雷达；第７章脉冲压缩雷达；第８章合成孔径雷达；第９章双基地雷达；第１０章超视距雷达；第１１章超宽带雷达技术；第１２章毫米波雷达。
在改编本书时我们注意了以下几点：
（１）坚持由浅入深的原则，所述内容能反映当前雷达变革的新技术和新体制。
（２）在所介绍的各种类型的雷达中，各章具有独立性，根据教学需求和教学时数多少，可取舍各章节内容，５０学时课程的本科生的重点为第１～５章、第７章和第８章。其余各章可作为该专业毕业设计的参考资料和供硕士研究生使用。
（３）为反映未来雷达技术的发展，在改编本教材时，增添或拓宽了数字阵列雷达、超宽带雷达和毫米波雷达等章，并在当前具有代表性的两类体制相控阵雷达和合成孔径雷达两章中引入了多个应用实例，供硕士研究生和科技人员参考。
（４）本书是在前续雷达原理课程基础上编写的，有关雷达原理及雷达各分系统在本书中不再重述。
本书受电子科技大学十三五规划研究生教材建设资助出版。
本书除第４章由汪学刚教授编写外，其余１１章都由张明友教授编写。在编写过程中，郑小亮硕士和陈辅新副教授为书稿做了认真、仔细的校正，在此表示感谢！此外，我们还得到了肖先赐教授、王建国教授、邱文杰教授、周正欧教授、吕幼新教授、张伟研究员、陈祝明教授、强副教授、江朝抒副教授、王洪副教授、周云副教授、邹林副教授、钱璐副研究员等的帮助，在此对他们表示谢意！谨以本书献给已故前主编向敬成教授。
由于作者水平有限，难免有疏漏与不当之处，敬请读者提出批评并指正。
编著者
２０１８年４月
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