精密跟踪测量雷达技术
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作者马林，杨文军，程望东等编著
出版社电子工业出版社
ISBN9787121459245
出版时间2024-01
装帧平装
开本其他
定价220元
货号15331437
上书时间2024-10-14
商品详情
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作者简介
马林，中国电子科技集团公司首席科学家、第十四研究所研究员、国家重点领域创新团队负责人、国防科技创新特区首席科学家。获第二届全国创新争先奖章，入选“国家百千万人才工程”“万人计划”。长期从事远程高精度高分辨率雷达的科学技术研究与系统研制，其成果获国家科学技术进步奖二等奖三项、国防及军队科技进步奖一等奖七项。
目录
目 录 第1章 跟踪测量雷达系统概论 001 1.1 跟踪测量雷达及其发展 002 1.1.1 雷达概述 002 1.1.2 雷达目标跟踪方式 006 1.1.3 跟踪测量雷达的发展 007 1.2 跟踪测量雷达应用及原理 015 1.2.1 跟踪测量雷达的应用和分类 015 1.2.2 跟踪测量雷达组成 018 1.2.3 单脉冲跟踪测量雷达原理和主要技术 019 1.2.4 相控阵跟踪测量雷达原理和主要技术 024 1.3 跟踪测量雷达目标角度测量与跟踪方法 027 1.3.1 波束转换技术 028 1.3.2 圆锥扫描技术 029 1.3.3 单脉冲技术 030 1.4 雷达目标距离测量与跟踪方法 030 1.4.1 目标距离与回波延迟 031 1.4.2 脉冲法测距 031 1.4.3 频率法测距 032 1.4.4 相位法测距 033 1.5 目标速度的测量与跟踪方法 035 1.5.1 连续波多普勒速度测量与跟踪 036 1.5.2 脉冲多普勒速度测量与跟踪 036 参考文献 037 第2章 雷达跟踪测量理论基础 038 2.1 跟踪测量雷达方程 039 2.1.1 概述 039 2.1.2 基本雷达方程 040 2.1.3 反射式跟踪测量雷达方程 041 2.1.4 应答式跟踪测量雷达方程 043 2.1.5 信标式跟踪测量雷达方程 043 2.2 跟踪测量雷达的基本测量精度 044 2.2.1 探测、分辨与测量 044 2.2.2 跟踪测量雷达参数测量模型 045 2.2.3 跟踪测量雷达测量理论与精度 047 2.3 目标截获与跟踪 052 2.3.1 搜索截获 052 2.3.2 引导 057 2.3.3 动态跟踪 060 2.4 目标特性测量与识别 063 2.4.1 典型目标特性与分类 063 2.4.2 常见目标特性的测量方法 065 2.4.3 目标分类与识别 071 参考文献 074 第3章 单脉冲技术体制 075 3.1 概述 076 3.2 单脉冲理论 077 3.2.1 单脉冲复比 077 3.2.2 单脉冲复比及数字处理 079 3.2.3 理想单脉冲系统模型 080 3.3 单脉冲系统基本实现形式 081 3.3.1 角度敏感器和角信息变换器 082 3.3.2 角度鉴别器 084 3.3.3 基本实现形式 088 3.4 单脉冲系统其他实现形式 092 3.4.1 误差通道合并双通道单脉冲系统 092 3.4.2 和差通道合并双通道单脉冲系统 093 3.4.3 幅相组合双通道单脉冲系统 093 3.4.4 圆锥单脉冲系统 094 3.4.5 脉冲多普勒体制下的单通道和双通道单脉冲系统 095 参考文献 096 第4章 跟踪测量雷达测量精度分析 097 4.1 概述 098 4.1.1 一般要求 098 4.1.2 雷达目标的测量误差 099 4.1.3 测量误差的一般模型 099 4.1.4 几种误差表示形式 100 4.2 角度跟踪测量误差 101 4.2.1 与雷达相关的跟踪误差 102 4.2.2 与雷达相关的转换误差 114 4.2.3 与目标相关的跟踪误差 118 4.2.4 电波传播误差 121 4.2.5 雷达测角精度计算 125 4.3 距离跟踪测量误差 127 4.3.1 与雷达相关的跟踪误差 128 4.3.2 与雷达相关的转换误差 131 4.3.3 与目标相关的跟踪误差 132 4.3.4 电波传播误差 134 4.3.5 雷达测距精度计算 135 4.4 速度跟踪测量误差 138 4.4.1 与雷达相关的跟踪误差 139 4.4.2 与雷达相关的转换误差 141 4.4.3 与目标相关的跟踪误差 142 4.4.4 电波传播误差 143 4.4.5 雷达测速精度计算 143 4.5 RCS测量方法与误差 145 4.5.1 RCS测量方法 145 4.5.2 RCS测量误差 147 4.6 极化测量误差 148 参考文献 150 第5章 跟踪测量雷达天线技术 151 5.1 概述 152 5.2 跟踪测量雷达天线性能 152 5.2.1 和波束性能 153 5.2.2 差波束性能 156 5.2.3 其他性能 157 5.3 单脉冲反射面天线技术 158 5.3.1 概述 158 5.3.2 单脉冲反射面天线的几种主要形式 158 5.3.3 卡塞格伦天线设计 162 5.3.4 单脉冲抛物面天线设计举例 170 5.3.5 单脉冲馈源技术 171 5.4 单脉冲空间馈电相控阵天线技术 177 5.4.1 概述 177 5.4.2 单脉冲空间馈电相控阵天线效率 179 5.4.3 单脉冲空间馈电相控阵馈电方式设计 181 5.4.4 单脉冲空间馈电相控阵天线阵面和单元设计 184 5.4.5 单脉冲空间馈电相控阵天线的设计举例 191 5.5 有源相控阵天线技术 197 5.5.1 概述 198 5.5.2 有源相控阵雷达天线原理 199 5.5.3 有源相控阵天线设计 199 5.5.4 T/R组件技术 202 5.5.5 设计举例 206 5.5.6 数字阵列天线 207 参考文献 209 第6章 跟踪测量雷达接收技术 210 6.1 概述 211 6.1.1 跟踪测量雷达接收机功能 211 6.1.2 跟踪测量雷达接收机的基本组成 212 6.1.3 跟踪测量雷达接收机的主要技术参数 214 6.2 接收机主要指标分析 215 6.2.1 接收机灵敏度、噪声系数 216 6.2.2 动态范围 218 6.2.3 接收机混频器的组合频率干扰 220 6.2.4 接收机各级电路增益分配 223 6.3 跟踪测量雷达接收机测角归一化 226 6.4 数字化接收机 228 6.4.1 数字化接收机的灵敏度 231 6.4.2 数字化接收机的动态范围 232 6.5 宽带接收机 236 6.5.1 宽带接收机架构 236 6.5.2 宽带接收机设计 239 6.5.3 宽带接收机补偿原理 240 参考文献 246 第7章 距离跟踪测量技术 247 7.1 概述 248 7.1.1 距离跟踪测量原理 248 7.1.2 目标检测原理 251 7.1.3 测距机的特点及发展 253 7.2 测距机功能、指标及组成 255 7.2.1 测距机功能 255 7.2.2 测距机指标 257 7.2.3 测距机组成 258 7.3 距离跟踪流程设计 260 7.3.1 距离跟踪处理流程 260 7.3.2 回波数据预处理 261 7.3.3 航迹处理 261 7.3.4 基于?-? 滤波器的距离跟踪回路 262 7.3.5 卡尔曼滤波器 263 7.4 距离模糊与避盲 264 7.4.1 距离模糊与距离盲区 264 7.4.2 用M序列消除距离模糊 266 7.4.3 避盲 267 7.5 应答反射转换和多站工作 269 7.5.1 应答反射转换和多站工作原理 269 7.5.2 应答反射转换方法 270 7.5.3 多站工作原理 270 7.6 波束内多目标检测与跟踪技术 271 7.6.1 群目标检测 272 7.6.2 多目标跟踪 275 参考文献 277 第8章 角度精密跟踪伺服技术 278 8.1 概述 279 8.1.1 伺服系统作用与特点 279 8.1.2 伺服系统组成与工作原理 280 8.1.3 伺服系统技术发展 282 8.1.4 伺服系统主要技术指标 283 8.2 伺服系统设计 287 8.2.1 伺服系统静态设计 287 8.2.2 伺服系统动态设计 298 8.2.3 船载跟踪测量雷达伺服系统的设计 318 8.2.4 数字伺服系统 332 8.2.5 伺服系统对天线座的要求 341 8.3 伺服系统误差分析 342 8.3.1 伺服系统稳态误差分析 342 8.3.2 伺服系统跟踪误差分析 347 8.3.3 结构因素对伺服系统的影响 350 8.3.4 提高伺服系统性能的措施 353 8.4 伺服系统性能测试 359 参考文献 363 第9章 脉冲多普勒速度跟踪测量技术 364 9.1 概述 365 9.1.1 脉冲多普勒测速功能及原理 365 9.1.2 测速系统构成框图 367 9.1.3 脉冲多普勒测速主要性能指标 368 9.2 脉冲多普勒跟踪回路及其组成 370 9.3 脉冲多普勒测速的几个问题 373 9.3.1 高加速度运动目标的捕获 373 9.3.2 脉冲多普勒测速模糊产生的原因 374 9.3.3 脉冲多普勒测速模糊的消除 375 9.4 其他脉冲多普勒测速方法 376 9.4.1 单载频测速 376 9.4.2 脉冲多普勒测速 379 参考文献 383 第10章 雷达目标特性测量技术 384 10.1 概述 385 10.2 跟踪测量雷达运动特性测量及应用 385 10.2.1 轨道特征测量及应用 385 10.2.2 质阻比测量及应用 387 10.2.3 微动特性测量及应用 391 10.3 跟踪测量雷达RCS特性测量及应用 394 10.3.1 RCS测量 394 10.3.2 RCS标定 396 10.3.3 RCS特征提取及识别应用 398 10.4 跟踪测量雷达极化特性测量及应用 410 10.4.1 窄带极化特性 410 10.4.2 宽带极化特性 411 10.4.3 极化测量 412 10.4.4 极化标定 414 10.4.5 极化特性应用 422 10.5 跟踪测量雷达宽带特性测量及应用 426 10.5.1 目标宽带特性表征 426 10.5.2 高分辨率一维距离像特征 427 10.5.3 二维ISAR像特征 431 10.5.4 宽带标定 434 10.5.5 宽带特征提取及应用 435 参考文献 451 第11章 单脉冲精密跟踪测量雷达系统 455 11.1 概述 456 11.2 单脉冲跟踪测量雷达主要功能和性能 457 11.2.1 单脉冲跟踪测量雷达的特点 457 11.2.2 单脉冲跟踪测量雷达的主要应用 457 11.2.3 单脉冲跟踪测量雷达的主要功能 458 11.2.4 单脉冲跟踪测量雷达的主要性能 459 11.3 单脉冲跟踪测量雷达系统的组成与工作原理 461 11.3.1 系统框图与工作原理 461 11.3.2 单脉冲天线与天线座 463 11.3.3 发射机 465 11.3.4 相参频率源与接收机 467 11.3.5 信号处理机 468 11.3.6 距离跟踪系统（测距机） 469 11.3.7 角跟踪伺服及传感系统 469 11.3.8 速度跟踪系统 470 11.3.9 数据采集与处理机 471 11.4 单脉冲跟踪测量雷达的工作方式 471 11.4.1 截获 471 11.4.2 跟踪 472 11.4.3 回波选择 473 11.4.4 多站工作 474 11.4.5 杂波对消 474 11.4.6 宽窄带测量 474 11.5 单脉冲跟踪测量雷达的系统设计 474 11.5.1 概述 474 11.5.2 工作频段的选择 475 11.5.3 雷达跟踪距离的设计 476 11.5.4 雷达跟踪测量精度的设计 478 11.5.5 极化选择 485 11.5.6 信号形式的设计 485 参考文献 487 第12章 连续波跟踪测量雷达系统 488 12.1 概述 489 12.2 连续波跟踪测量雷达系统主要类型 490 12.3 连续波跟踪测量雷达系统总体设计 491 12.3.1 总体设计原则 491 12.3.2 测量体制 492 12.3.3 射频频段（率） 493 12.3.4 载频调制方式 494 12.3.5 测量站站址布设 494 12.4 连续波跟踪测量雷达系统主要组成 495 12.4.1 合作目标 495 12.4.2 地面设备 495 12.4.3 系统软件 496 12.5 连续波跟踪测量雷达系统基本原理 496 12.5.1 目标的捕获与跟踪 496 12.5.2 连续波测速原理 497 12.5.3 连续波测距原理 500 12.5.4 目标弹道解算处理 507 12.6 连续波干涉仪跟踪测量雷达系统设计 513 12.6.1 连续波干涉仪跟踪测量雷达系统的组成 513 12.6.2 测量体制选择 514 12.6.3 载频调制方式选择 514 12.6.4 基带信号设计 514 12.6.5 距离零值校准 516 12.6.6 基线传输 517 12.6.7 测量信息的录取和记录 518 12.6.8 测量准确度 518 12.7 连续波测速跟踪测量雷达系统 519 12.7.1 连续波测速跟踪测量雷达系统的组成 519 12.7.2 测量体制 520 12.7.3 射频频率选择 520 12.7.4 信号体制 520 12.7.5 测量站布站优化 520 12.7.6 测量精度 521 参考文献 522 第13章 相控阵跟踪测量雷达系统 523 13.1 概述 524 13.2 相控阵跟踪测量雷达的主要功能与性能 525 13.2.1 特点 525 13.2.2 主要应用 528 13.2.3 主要功能 528 13.2.4 主要性能 529 13.3 相控阵跟踪测量雷达系统组成与工作原理 534 13.3.1 相控阵跟踪测量雷达系统框图与工作原理 534 13.3.2 相控阵天线阵面和电扫描波束控制器 537 13.3.3 收/发组件 539 13.3.4 天线座和角伺服系统 540 13.3.5 信号处理 541 13.3.6 数据处理 541 13.4 相控阵跟踪测量雷达多目标跟踪测量性能 542 13.4.1 电扫描范围 542 13.4.2 多目标跟踪数量 543 13.4.3 相控阵跟踪测量雷达的跟踪测量与成像 544 13.4.4 多目标跟踪测量精度 545 13.5 相控阵跟踪测量雷达系统工作方式 547 13.5.1 单脉冲机械跟踪方式与电扫描跟踪方式 547 13.5.2 相控阵雷达的跟踪过程 548 13.5.3 多任务工作方式 550 13.5.4 信号形式设计 550 参考文献 553
内容摘要
随着人类社会信息化、智能化发展，跟踪测量雷达越来越多地应用于军事、经济、社会等诸多领域。跟踪测量雷达通过电扫描、机械扫描或机电联合扫描，对目标进行探测、跟踪，对目标坐标及其轨迹进行实时准确测量；现代跟踪测量雷达除上述功能外，还要求在复杂电磁环境条件下具有一定的抗干扰能力，并对多目标进行高分辨测量、目标特性测量、目标成像及目标识别。
本书共分13章，包括跟踪测量雷达系统概论、雷达跟踪测量理论基础、单脉冲技术体制、跟踪测量雷达测量精度分析、跟踪测量雷达天线技术、跟踪测量雷达接收技术、距离跟踪测量技术、角度精密跟踪伺服技术、脉冲多普勒速度跟踪测量技术、跟踪测量雷达目标特性测量技术，以及单脉冲精密跟踪测量雷达系统、连续波跟踪测量雷达系统和相控阵跟踪测量雷达系统。全书突出跟踪测量雷达系统原理、测量精度、体制与系统设计和技术特点等，并结合应用发展、工程实践及系统技术进步，较为全面地介绍了目标运动特性、RCS特性、宽带特性、极化特性测量技术及其在目标识别领域的应用，力求做到“系统性、实用性和前沿性”。
本书是“雷达技术丛书”中的一册，其主要读者对象为从事雷达系统、武器控制系统、雷达目标特性测量、空间目标探测雷达系统，以及其他与跟踪测量雷达相关领域的研究、设计、制造、使用、操作、维护等方面的科研人员、工程技术人员和雷达用户等，同时也可作为高等学校电子工程及相关专业高年级本科生和研究生的教材或参考书。
精彩内容
随着人类社会信息化、智能化发展，跟踪测量雷达越来越多地应用于军事、经济、社会等诸多领域。跟踪测量雷达通过电扫描、机械扫描或机电联合扫描，对目标进行探测、跟踪，对目标坐标及其轨迹进行实时准确测量；现代跟踪测量雷达除上述功能外，还要求在复杂电磁环境条件下具有一定的抗干扰能力，并对多目标进行高分辨测量、目标特性测量、目标成像及目标识别。
本书共分13章，包括跟踪测量雷达系统概论、雷达跟踪测量理论基础、单脉冲技术体制、跟踪测量雷达测量精度分析、跟踪测量雷达天线技术、跟踪测量雷达接收技术、距离跟踪测量技术、角度精密跟踪伺服技术、脉冲多普勒速度跟踪测量技术、跟踪测量雷达目标特性测量技术，以及单脉冲精密跟踪测量雷达系统、连续波跟踪测量雷达系统和相控阵跟踪测量雷达系统。全书突出跟踪测量雷达系统原理、测量精度、体制与系统设计和技术特点等，并结合应用发展、工程实践及系统技术进步，较为全面地介绍了目标运动特性、RCS特性、宽带特性、极化特性测量技术及其在目标识别领域的应用，力求做到“系统性、实用性和前沿性”。
本书是“雷达技术丛书”中的一册，其主要读者对象为从事雷达系统、武器控制系统、雷达目标特性测量、空间目标探测雷达系统，以及其他与跟踪测量雷达相关领域的研究、设计、制造、使用、操作、维护等方面的科研人员、工程技术人员和雷达用户等，同时也可作为高等学校电子工程及相关专业高年级本科生和研究生的教材或参考书。
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