毫米波导引头系统设计与工程实现 工业技术 书籍

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店铺: 蔚蓝书店
出版社: 国防工业出版社
ISBN:9787118111019
商品编码:11144187372

具体描述


《毫米波导引头系统设计与工程实现 工业技术》 这是一部深入剖析毫米波导引头系统设计原理与工程实践的专业技术书籍。本书旨在为从事雷达、制导、导航、控制(GNC)、电子工程、机械设计、嵌入式系统开发等领域的研究人员、工程师以及相关专业学生提供一套全面、系统的理论指导和工程参考。 内容概述: 本书围绕毫米波导引头的核心技术,从基础理论到实际应用,层层递进,力求做到理论严谨,实践性强。 第一部分:毫米波导引头基础理论 1. 毫米波技术概述: 详细阐述毫米波频段的特性、优势与挑战,包括其传播特性、与不同材料的相互作用、大气衰减等关键因素。介绍毫米波在目标探测、成像、通信等方面的独特应用潜力,并对比其与微波、可见光等其他频段技术的优劣。 2. 导引头系统体系结构: 剖析典型毫米波导引头的组成模块,如天线、收发前端、信号处理单元、数据处理与控制单元、伺服机构等。深入探讨各模块的功能、接口关系以及在整个系统中的协同工作机制。 3. 毫米波雷达原理与探测机理: 讲解毫米波雷达的基本工作原理,包括脉冲压缩、线性调频(Chirp)、连续波(CW)等调制方式,以及多普勒效应在目标速度测量中的应用。重点介绍毫米波雷达在目标散射特性、分辨率、探测距离等方面的特点,并分析其在复杂环境(如雨、雾、烟)下的探测能力。 4. 目标特性与信号建模: 分析不同类型目标的毫米波雷达散射截面(RCS)特性,包括几何形状、材料、表面粗糙度等对RCS的影响。建立目标回波信号模型,考虑噪声、干扰、杂波等因素,为后续的信号处理算法设计奠定基础。 第二部分:关键技术与设计实现 1. 毫米波天线设计: 重点介绍用于导引头的毫米波天线类型,如相控阵天线、抛物面反射天线、喇叭天线等。深入讲解天线的设计原则、阵列综合、波束形成(Beamforming)技术,以及在小型化、宽带化、低旁瓣化等方面的设计考量。包括馈电网络设计、单元设计、电磁仿真与优化等环节。 2. 射频前端设计: 详细阐述毫米波射频前端(RF Front-end)的关键组件,包括低噪声放大器(LNA)、功率放大器(PA)、混频器、本地振荡器(LO)、滤波器等。讨论选择合适半导体材料(如GaAs, GaN, InP)的考量,以及电路设计中的阻抗匹配、噪声系数、线性度、功耗等关键性能指标。 3. 信号处理算法: 深入探讨毫米波导引头中的核心信号处理算法,包括: 回波信号检测与提取: 脉冲压缩、恒虚警率(CFAR)检测、多普勒滤波等。 目标参数估计: 距离、速度、角度(方位角、俯仰角)的精确测量。 目标识别与分类: 基于RCS、多普勒签名、微多普勒效应等的目标识别技术。 抗干扰与抗杂波技术: 包括自适应滤波、空间滤波、频率捷变等。 数据融合技术: 结合多源信息(如惯性测量单元IMU、GPS)实现更鲁棒的导航与制导。 4. 数据处理与导航制导: 介绍导引头内部数据处理单元的架构与功能,包括目标数据管理、航迹平滑、卡尔曼滤波(Kalman Filter)及其变种在目标跟踪中的应用。深入讲解导航算法,如惯性导航系统(INS)、天文导航、景象匹配导航等,以及它们与毫米波雷达的融合。详细阐述制导律(Guidance Law)的设计,如比例导引(Proportional Navigation, PN)、比例导引加修正(PN-C)、最优控制等,并分析其在不同目标运动模型下的性能。 5. 嵌入式系统与软件开发: 讨论导引头控制与信号处理所需的嵌入式系统硬件平台选择,如FPGA、DSP、高性能微处理器等。介绍嵌入式软件的开发流程,包括底层驱动、操作系统(RTOS)、应用软件的设计与实现。重点关注实时性、可靠性、功耗优化等方面的软件工程实践。 6. 伺服机构与结构设计: 讲解导引头二维或三维扫描所需的伺服机构(如俯仰/方位轴万向节、二维电子扫描天线)的设计与控制。分析机械结构的强度、刚度、热稳定性、电磁兼容性(EMC)等要求,以及在振动、冲击环境下的可靠性设计。 第三部分:工程实现与测试验证 1. 系统集成与联调: 详细介绍毫米波导引头各模块的集成过程,包括硬件接口、软件接口的匹配与调试。阐述系统联调的策略与方法,以及常见的集成问题与解决方案。 2. 测试验证方法: 详细阐述导引头系统在实验室、靶场等不同环境下的测试验证方法。包括: 性能指标测试: 探测概率、虚警概率、距离/速度/角度测量精度、跟踪精度、制导精度等。 环境适应性测试: 高低温、湿度、振动、冲击、电磁兼容性等。 抗干扰与抗欺骗测试: 在不同类型的干扰和诱饵环境下评估系统性能。 仿真与建模在测试中的应用: 利用半实物仿真、全数字仿真等手段辅助测试。 3. 可靠性与安全性设计: 探讨导引头系统的可靠性设计原则,包括冗余设计、失效模式与影响分析(FMEA)、故障诊断与排除(FDI)等。分析与导引头相关的安全性要求,如电磁辐射安全、信息安全等。 4. 工业应用与发展趋势: 结合实际工业应用案例,展示毫米波导引头在精确制导武器、自主无人系统、高精度测量等领域的应用。展望毫米波导引头技术未来的发展趋势,如小型化、智能化、多功能化、微电子机械系统(MEMS)集成、新材料应用等。 本书内容紧密结合当前工业界和学术界的研究前沿,旨在为读者提供一套系统、深入、实用的毫米波导引头系统设计与工程实现的解决方案,有助于推动相关领域的技术进步与应用发展。

用户评价

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作为一名多年从事雷达系统开发的工程师,我对于毫米波技术一直保持着高度的关注。传统微波雷达在某些应用场景下已经显露出其局限性,而毫米波凭借其独特的优势,正在成为下一代雷达技术的重要发展方向。《毫米波导引头系统设计与工程实现:工业技术》这本书,可以说是一部凝聚了行业智慧的结晶。它不仅仅是对毫米波导引头技术理论知识的简单罗列,更是对其工程实现过程中可能遇到的各种挑战和解决方案进行了深入的剖析。我尤其欣赏书中对于不同毫米波天线设计的讨论,包括平面天线、透镜天线等,以及它们在导引头系统中的具体应用。天线作为雷达系统的“前端”,其性能直接影响着整个系统的探测能力。书中对天线增益、波束宽度、旁瓣抑制等关键参数的设计与优化,以及与后端接收机、发射机的匹配问题,都进行了详细的论述,这对于我理解毫米波导引头系统的整体性能至关重要。此外,书中对于毫米波芯片的集成和封装技术,以及如何在高频电路中进行信号完整性设计,都提出了非常有价值的见解。这些内容反映了当前毫米波技术发展最前沿的工程实践。这本书的价值在于它能够帮助我们这些身处一线的工程师,在面对日益复杂的工程难题时,能够有更清晰的思路和更有效的解决方案。它是一本值得反复研读,并在实践中不断应用的宝贵技术参考书。

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这本《毫米波导引头系统设计与工程实现:工业技术》给我留下了极为深刻的印象。我虽然不是直接从事毫米波技术的研究,但作为一个关注国防科技发展的人,我对导引头系统一直抱有浓厚的兴趣。众所周知,导引头是导弹或精确制导弹药的“眼睛”,其性能直接决定了武器的打击精度和效能。而毫米波技术,凭借其独特的优势,在现代导引头领域扮演着越来越重要的角色。相比于传统的雷达波段,毫米波具有更高的分辨率和更强的抗干扰能力,能够穿透烟雾、雨雪等恶劣天气,实现全天候作战。因此,对于任何一个想要掌握先进武器系统核心技术的国家和组织来说,毫米波导引头技术都是一个不可忽视的领域。这本书籍,如同一本详尽的“工业秘籍”,将毫米波导引头系统的设计与工程实现的过程,以一种严谨而又富有条理的方式呈现出来。它涵盖了从理论建模到实际制造的每一个环节,从元器件的选择到系统的集成测试,都进行了详尽的论述。我尤其对书中关于新型毫米波材料的应用以及先进的信号处理算法的介绍感到惊叹,这无疑代表了当前该领域的最前沿水平。书中对于如何在复杂电磁环境下保证导引头稳定工作的讨论,也让我看到了技术背后所付出的艰辛努力和智慧。这本书不仅仅是给专业工程师的,它也为那些想要了解现代武器科技发展脉络的爱好者提供了一个绝佳的学习平台。通过阅读这本书,我得以窥见一项项高科技是如何从实验室走向实际应用,如何在工程的严苛考验中不断完善和成熟。这是一种超越书本知识的体验,它让我更加敬畏科技的力量,也更加期待未来毫米波技术在更多领域的突破性应用。

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自从我开始关注人工智能与传感器技术的发展以来,我就一直对毫米波雷达在智能感知领域的应用前景感到兴奋。《毫米波导引头系统设计与工程实现:工业技术》这本书,虽然书名听起来偏向军事应用,但我相信其背后所蕴含的毫米波探测和信号处理技术,对于推动通用人工智能的感知能力发展,具有重要的参考价值。毫米波雷达,其高分辨率、穿透性等特点,使得它能够捕捉到比传统传感器更为丰富和精细的环境信息。这本书籍,我推测它会详细讲解如何设计一套能够精确识别、跟踪目标的毫米波系统。其中,对于目标特征提取、背景杂波抑制、多传感器融合等方面的技术讨论,无疑会为我在人工智能领域开发更高级别的感知算法提供灵感。例如,书中关于如何利用毫米波雷达探测目标微小运动、识别物体材质的论述,如果能够转化为机器人或自动驾驶车辆的感知模块,将极大地提升它们的智能化水平。此外,书中关于“工程实现”的章节,也会让我了解到,如何将这些高性能的毫米波器件,以一种经济高效的方式集成到实际的工业产品中。这种工程化的思维,对于将实验室里的前沿技术,转化为能够大规模应用的智能产品,至关重要。我期待这本书能够帮助我理解,毫米波技术是如何从一个军事应用场景,逐渐渗透到更广泛的工业和民用领域,为构建一个更智能、更互联的世界贡献力量。

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我是一名从事工业自动化领域多年的工程师,对于精密仪器和控制系统的设计一直有着浓厚的兴趣。近期,我接触到了《毫米波导引头系统设计与工程实现:工业技术》这本书,它所涉及的领域虽然与我的直接工作有所不同,但其背后蕴含的工程思维和技术创新却有着共通之处。毫米波导引头系统,顾名思义,是高度集成了先进的探测、识别、跟踪和制导技术,以实现精确打击的复杂系统。这本书籍,可以说是这个复杂系统的一部“设计蓝图”和“操作手册”。它以一种工业制造的视角,系统地梳理了从概念设计到最终产品交付的整个流程。我特别关注书中关于系统集成和可靠性设计的部分。在一个复杂系统中,各个子系统的协同工作至关重要,任何一个环节的疏忽都可能导致整个系统的失效。书中对如何进行系统级的功能分配、接口定义以及性能权衡的论述,为工程师提供了一种科学的设计方法论。此外,对于毫米波器件在实际工业环境下的可靠性问题,如温度、湿度、振动等因素的影响,以及如何通过设计和测试来保障其长期稳定的运行,书中也进行了深入的探讨。这让我联想到我们在工业自动化领域中,对于精密传感器和执行器可靠性的要求,其核心理念是相通的。这本书籍的价值在于它将一种高精尖的军事技术,以一种工业工程的严谨性和系统性展现出来,让我从中学习到了许多宝贵的设计和实现经验,这些经验对于提升我们自身工业领域产品的设计水平和工程能力,也具有重要的借鉴意义。

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我并非直接从事与武器系统相关的技术领域,但作为一名对国家科技发展战略和国防工业进步保持高度关注的公民,我对《毫米波导引头系统设计与工程实现:工业技术》这本书所涉及的内容产生了浓厚的兴趣。这本书籍,我理解其核心在于阐述如何将前沿的毫米波通信与探测技术,应用于实现精确制导的导引头系统,并最终实现工业化生产。这其中蕴含的不仅仅是技术的突破,更是一种将前沿科学转化为实用、可规模化产品的能力。我尤其对书中关于“工程实现”的论述感到好奇。任何一项技术,如果不能够被有效地、批量地制造出来,并以可靠的性能投入使用,那么它就很难真正发挥其价值。这本书籍,我预期它能够揭示出在从实验室原型到大规模生产的过程中,所需要克服的重重困难,包括材料选择、加工工艺、质量控制、成本优化等等。它所代表的,是一种将尖端科技“落地”的能力,是一种将“不可能”变为“可能”的工程智慧。这种能力,对于一个国家的科技自主创新和国防实力建设,具有至关重要的战略意义。我期待通过这本书,能够更深入地理解,那些看似高不可攀的军事技术,是如何通过严谨的工程设计和持续的工艺改进,最终成为保卫国家安全、维护世界和平的坚实盾牌。这是一种超越技术细节本身的宏大叙事,是对人类智慧和工程精神的赞颂。

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作为一名对前沿科技发展动态保持高度关注的媒体从业者,我一直致力于挖掘和传播那些能够代表科技进步方向的创新成果。《毫米波导引头系统设计与工程实现:工业技术》这本书,无疑就是这样一本具有重要价值的著作。它聚焦于一个高度专业化的领域——毫米波导引头系统,但其背后所蕴含的,却是国家在高端电子信息技术、精密制造以及人工智能应用等多个领域的实力体现。这本书籍,我理解它不仅仅是一本技术手册,更是一份关于中国在关键技术领域自主研发能力的“成绩单”。它系统地梳理了从基础理论研究到工程化实现的完整链条,展现了我国在毫米波器件、系统集成、信号处理以及测试验证等方面的技术实力。我尤其对书中可能包含的,关于如何克服国外技术封锁、实现关键技术自主可控的经验和方法论感兴趣。这种“工程实现”的视角,对于我们理解国家科技战略的宏观布局,以及在新时代背景下如何提升国家核心竞争力,具有重要的启示意义。这本书籍的出版,不仅能够为行业内的专业人士提供宝贵的技术参考,更能够向社会公众展现中国科技创新的蓬勃发展,激发全民对科学技术的热情。我期待通过这本书,能够更深入地理解,那些默默无闻的工程师们,是如何用他们的智慧和汗水,铸就了国家科技腾飞的坚实基石。

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作为一名电子信息工程专业的学生,我一直在寻找能够拓宽我专业视野、深入了解特定技术领域的书籍。当我看到《毫米波导引头系统设计与工程实现:工业技术》这本书时,便毫不犹豫地入手了。毫米波技术,在我大学期间的课程中只是简略提及,但其在军事和通信领域的巨大前景一直让我心驰神往。这本书的出现,正好填补了我在这方面的知识空白。它不仅仅是理论的堆砌,更是将理论与实践紧密结合的典范。书中对导引头系统设计的每一个环节,从需求分析、系统架构设计,到关键部件的选型、性能指标的评估,都进行了细致入微的阐述。我尤其欣赏书中对于不同毫米波导引头体制的比较分析,以及它们各自的优缺点和适用场景。这种宏观的视角,有助于读者建立起对整个毫米波导引头技术体系的全面认识。在工程实现方面,书籍深入探讨了制造工艺、集成调试以及可靠性设计等方面的挑战,并提供了一系列切实可行的解决方案。例如,对于毫米波器件的高精度制造要求,以及如何进行系统级的电磁兼容性设计,书中都有非常详细的讲解。我还在书中看到了许多关于先进测试设备的介绍,这对于学生在实际项目中进行验证和调试非常有帮助。总的来说,这本书籍为我提供了一个深入学习毫米波导引头技术的宝贵机会,它不仅提升了我的专业知识水平,更激发了我对未来从事相关研究的浓厚兴趣。这本书的价值在于它能够为新一代的工程师打下坚实的基础,让他们在未来的科技战场上能够有所作为。

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我是一名对光学和电磁波技术有着广泛兴趣的业余爱好者,对毫米波这个频段的独特性能尤为着迷。《毫米波导引头系统设计与工程实现:工业技术》这本书,虽然名称中带有“导引头”的军事色彩,但我相信其内容必然涵盖了对毫米波技术本身深入的探索,以及将其应用于实际系统的工程化思路。我对书中关于毫米波在恶劣天气下的穿透能力,以及其高分辨率的特性非常感兴趣。这些特性,我推测在书中会被详细地应用到导引头的设计中,例如如何通过毫米波雷达探测目标,如何在复杂的环境下保持跟踪,以及如何进行精确的制导。这种将基础物理原理转化为复杂工程系统的过程,对我而言极具吸引力。我更关注的是书中关于“工程实现”的部分,它意味着这本书不仅仅是理论的探讨,更是将理论付诸实践的指南。我希望书中能够展现出,在将毫米波技术从实验室转化为可量产的工业产品过程中,所遇到的各种实际问题,以及如何通过巧妙的设计和精湛的工艺来解决这些问题。例如,如何设计出体积小、功耗低、性能稳定的毫米波收发模块,如何进行高效的信号处理,以及如何保证整个系统的可靠性和抗干扰能力。我期待通过这本书,能够更清晰地了解毫米波技术在工程实践中的具体应用,以及它如何为现代军事科技的发展贡献力量。这是一种对科技魅力和工程智慧的探寻,也是对未来更多可能性的一种展望。

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我最近偶然翻阅了一本名为《毫米波导引头系统设计与工程实现:工业技术》的书籍,虽然我不是该领域的专业人士,但出于对前沿科技的好奇心,我还是被这个书名所吸引。这本书籍的出版,无疑为那些致力于毫米波技术的研究者、工程师以及相关行业的从业者提供了一份宝贵的资料。毫米波,作为介于微波和红外线之间的一个重要频段,在通信、雷达、遥感、医学成像等众多领域展现出巨大的应用潜力。尤其是近些年来,随着集成电路制造工艺的不断进步和新材料的涌现,毫米波技术的性能得到了显著提升,其在军事、民用领域的应用也日益广泛。这本书的出现,恰逢其时,它系统地阐述了毫米波导引头系统的设计原理、关键技术以及工程实现的具体步骤。对于读者而言,这不仅是一次技术知识的学习,更是一次对未来科技发展趋势的深入洞察。书籍的编排方式,从基础理论的讲解,到具体的系统设计,再到实际的工程验证,循序渐进,逻辑清晰,使得即便是初学者也能逐步掌握核心概念。其中,对各种毫米波器件的分析,如天线、馈电网络、低噪声放大器、混频器、滤波器以及信号处理器等,都做了深入的剖析,并结合了最新的技术进展和工程经验。这些内容对于读者理解毫米波导引头系统的复杂性,以及在实际设计中可能遇到的挑战,提供了非常有价值的参考。此外,书籍中对先进的仿真工具和测试方法的介绍,也为读者提供了实践指导,有助于他们将理论知识转化为实际的应用。总而言之,这本书籍的价值体现在其前瞻性、系统性以及实践性,它不仅是一本技术手册,更是一扇通往毫米波技术广阔世界的窗口,为相关领域的发展注入了新的活力。

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作为一个对工程伦理和科技发展边界的探讨者,我发现《毫米波导引头系统设计与工程实现:工业技术》这本书,虽然聚焦于一个具体的工程实现领域,但它本身也引发了我一些更深层次的思考。毫米波导引头技术,无疑是现代军事科技的尖端代表,它关乎着武器系统的精准打击能力,也直接关系到战争的形态和效率。这本书籍,我理解它深入解析了这一复杂系统的设计理念、技术路径以及工业化生产的难点。我所关注的,是这些尖端技术在被应用到军事领域时,所带来的社会影响和伦理考量。例如,书中关于如何提升导引头的精度和自主性,从而减少误伤的可能性,这其中可能蕴含着对“精准打击”伦理边界的探索。同时,工业化实现也意味着这项技术可能被更广泛地应用,这其中又涉及到技术扩散、军备竞赛以及国际安全等诸多复杂议题。这本书籍,从工程实现的视角,让我看到了科技的无限可能,但也提醒了我,每一项强大的技术背后,都伴随着与之相符的责任和挑战。我期待通过这本书,能够更深刻地理解,工程技术的进步是如何与人类社会的进步相互作用,以及如何在追求技术突破的同时,始终坚守人文关怀和伦理底线。这是一种对技术背后社会意义的追问,也是一种对科技发展方向的理性反思。

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