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第1章 雷达系统导论1

1.1雷达的历史和应用1

1.2雷达的基本功能2

1.3脉冲体制雷达的各个部分4

发射机和波形发生器5

天线7

接收机12

1.4一些信号处理概念和运算15

分辨率16

空间频率17

傅里叶变换18

采样理论和谱周期化20

信号的矢量表示24

数据积累24

相关26

1.5基本雷达信号处理的预览28

雷达的时间尺度29

现象学30

信号调节和干扰抑制31

成像33

检测35

后处理36

1.6雷达文献37

雷达系统和组成37

雷达信号处理37

先进雷达信号处理37

当前的雷达研究38

参考文献38

第2章 信号模型40

2.1雷达信号的组成40

2.2幅度模型41

简单点目标的雷达距离方程41

分布目标形式的距离方程43

雷达截面积48

气象目标的雷达截面积50

雷达截面积的统计描述51

Swerling模型59

2.3杂波62

σ0的特性62

信号杂波比63

杂波的时间和空间相关性63

雷达截面积的混合模型64

2.4噪声模型和信号噪声比66

2.5干扰69

2.6频率模型：多普勒移动69

多普勒移动69

多普勒移动的简化分析方法71

”停一跳”假设和空间多普勒73

2.7空间模型75

随角度和横距的变化77

随距离的变化80

投影81

多径81

2.8谱模型82

2.9总结83

参考文献84

第3章 脉冲雷达信号的采样与量化86

3.1雷达信号采样的域和标准86

时间和频率采样88

空间采样88

采样准则88

3.2快时间维采样90

3.3慢时间维采样：脉冲重复间隔的选择91

3.4多普勒频谱采样95

多普勒中的奈奎斯特速率95

跨骑损失97

3.5空间和角度维采样101

固定相位单元间距101

天线波束间隔102

3.6量化103

3.7I／Q通道不均衡及数字I／Q107

I／Q通道不均衡及其补偿108

I／Q通道误差校正110

数字I／Q112

参考文献116

第4章 雷达波形117

4.1简介117

4.2波形匹配滤波器118

匹配滤波器118

单频脉冲匹配滤波120

全距离匹配滤波器122

匹配滤波器的距离分辨率122

4.3动目标的匹配滤波123

4.4模糊函数125

模糊函数的定义和性质125

简单脉冲的模糊函数128

4.5脉冲串波形130

脉冲串波形的匹配滤波器130

逐个脉冲处理132

距离模糊133

脉冲串波形的多普勒响应134

脉冲串波形的模糊函数135

慢时间频谱和模糊函数的关系139

4.6调频脉冲压缩波形139

线性调频波形139

驻相原理142

LFM波形的模糊函数143

距离-多普勒耦合146

拉伸处理147

4.7 FM波形的距离旁瓣控制149

匹配滤波器频率响应整形150

波形频谱整形151

4.8步进频率波形154

4.9相位调制脉冲压缩波形157

二相编码157

多相编码161

4.10 Costas频率编码163

参考文献164

第5章 多普勒处理165

5.1其他形式的多普勒谱166

5.2运动目标指示167

脉冲对消器169

匹配滤波器的矢量表示171

杂波抑制的匹配滤波器173

盲速和参差PRF176

质量图179

MTI性能限制185

5.3脉冲多普勒处理187

运动目标的离散时间傅里叶变换188

DTFT采样：离散傅里叶变换191

基于DFT的脉冲多普勒处理的匹配滤波器和滤波器组解释193

精细多普勒估计195

脉冲多普勒处理的现代谱估计200

驻留间参差201

5.4脉冲对处理202

5.5其他多普勒处理问题207

MTI和脉冲多普勒级联处理207

暂态影响207

PRF体制和模糊解决207

5.6杂波图和运动目标检测器211

杂波图211

运动目标检测器212

5.7运动平台的MTI：自适应偏移相位中心天线处理213

DPCA概念213

自适应DPCA215

参考文献218

第6章 检测基础原理220

6.1雷达假设检验检测220

奈曼-皮尔逊准则221

似然比检验222

6.2相干系统中的门限检测229

相干接收器的高斯情况230

未知参数和门限检测232

线性检测算子和平方律检测算子237

其他未知参数239

6.3雷达信号的门限检测240

相干、非相干和二元积累240

非起伏目标242

Albersheim方程245

起伏目标248

Shnidman方程252

6.4二元积累253

6.5有用的数值近似256

误差方程近似256

幅度函数近似257

参考文献258

第7章 恒虚警率检测260

7.1未知干扰对虚警概率的影响260

7.2单元平均CFAR261

PFA变化所产生的影响261

单元平均CFAR的概念262

CFAR参考窗264

7.3单元平均CFAR分析264

单元平均CFAR门限的推导265

单元平均CFAR的性能265

恒虚警损失268

7.4单元平均CFAR的局限269

目标遮蔽效应269

杂波边缘效应271

7.5单元平均CFAR的改进方法272

7.6有序统计CFAR277

7.7CFAR有关其他主题280

自适应CFAR280

两参数CFAR281

杂波图CFAR282

非参量CFAR283

虚警概率的系统级控制285

参考文献286

第8章 合成孔径成像技术288

8.1合成孔径雷达基础290

雷达横向分辨力290

合成孔径的观点292

多普勒的观点297

SAR的场景覆盖和采样299

8.2条带式SAR的数据特性300

条带式SAR的成像几何301

条带式SAR的回波数据特性303

8.3条带SAR的成像算法305

多普勒波束锐化306

二次相位误差的影响308

距离-多普勒算法311

聚焦深度316

8.4聚束SAR的数据特性316

8.5聚束SAR的极坐标格式成像算法320

8.6干涉SAR技术322

地面高程在SAR图像中的表现322

IFSAR处理步骤325

8.7其他考虑328

SAR运动补偿和自聚焦328

自聚焦331

相干斑抑制335

参考文献338

第9章 波束形成和空-时二维自适应处理导论340

引言340

9.1空域滤波340

常规波束形成340

自适应波束形成343

预处理后的自适应波束形成345

9.2空-时信号环境347

9.3空-时信号建模349

9.4空-时信号处理353

最优匹配滤波353

STAP性能测度354

STAP与DPCA（偏移相位中心天线处理）之间的关系357

自适应匹配滤波360

9.5 STAP计算问题362

功率域解363

功率域解的运算量364

电压域解及运算量365

运算速率366

9.6降维STAP367

9.7高级STAP算法和分析369

9.8 STAP限制370

参考文献371

附录A缩略词语表373