雷达电子战系统射频注入式半实物仿真 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘佳琪，吴惠明，饶彬 等 著

图书标签:

• 雷达电子战
• 射频注入
• 半实物仿真
• 系统仿真
• 电磁兼容
• 信号处理
• 雷达对抗
• 测试评估
• 电子战技术
• 仿真技术

出版社： 中国宇航出版社

ISBN：9787515908434

版次：1

商品编码：12092604

包装：精装

开本：32开

出版时间：2016-09-01

用纸：胶版纸

页数：370

字数：345000

正文语种：中文

内容简介

　　《雷达电子战系统射频注入式半实物仿真》重点讨论了雷达电子战系统射频注入式半实物仿真相关技术，并给出了相关的工程实例。全书内容主要包括：概论，雷达电子战，射频注入式半实物仿真总体技术，真实电磁环境模拟技术，目标模拟技术，雷达模拟技术，无源干扰模拟技术，雷达电子战对抗效果评估技术等。
　　《雷达电子战系统射频注入式半实物仿真》总结了作者多年来在雷达电子战系统射频注入式半实物仿真研制工作的经验，对于从事雷达电子战装备研制、试验及其效能评估研究工作的工程技术人员具有很高的参考价值，《雷达电子战系统射频注入式半实物仿真》也可作为高等院校相关专业的教师和研究生进行相关课题研究、试验、评估的参考书。

目录

第1章 概论
1．1 仿真的分类
1．2 雷达电子战仿真分类
1．3 半实物仿真技术
1．3．1 半实物仿真的定义与特点
1．3．2 半实物仿真系统中的相似性原理与相似方法
1．3．3 半实物仿真系统的组成
参考文献

第2章 雷达电子战
2．1 电子战概述
2．1．1 电子攻击
2．1．2 电子侦察
2．1．3 电子防护
2．2 雷达系统
2．2．1 雷达类型
2．2．2 雷达的原理框图
2．2．3 雷达距离方程
2．2．4 影响雷达作用距离的主要因素
2．2．5 雷达调制
2．2．6 脉冲调制
2．2．7 连续波和脉冲多普勒雷达
2．2．8 合成孔径雷达
2．2．9 逆合成孔径雷达
2．3 组网雷达
2．3．1 组网雷达的定义
2．3．2 组网雷达的特点
2．3．3 双／多基地雷达
2．3．4 双基地雷达特点
2．3．5 双基地雷达探测性能分析
2．3．6 双基地雷达的目标特性
2．4 雷达电子战
2．4．1 雷达电子战概述
2．4．2 雷达侦察
2．4．3 雷达干扰
2．5 雷达电子战效能仿真与评估
2．5．1 概述
2．5．2 雷达电子战效能的检测和评估技术
参考文献

第3章 雷达电子战射频注入式半实物仿真总体技术
3．1 概述
3．2 射频注入式半实物仿真试验系统的优势及应用
3．2．1 试验系统的优势
3．2．2 试验系统的应用
3．3 雷达电子战态势和交战要素分析
3．3．1 针对雷达的交战模拟需求说明
3．3．2 针对ESM系统的交战模拟需求说明
3．3．3 针对ECM系统的交战模拟需求说明
3．4 射频注入式半实物仿真试验系统组成
3．5 模拟各要素所需要的关键技术
3．5．1 雷达目标模拟关键技术
3．5．2 雷达发射信号模拟关键技术
3．5．3 雷达无源干扰模拟关键技术
3．5．4 雷达接收机模拟关键技术
3．5．5 雷达电磁环境辐射源模拟关键技术
3．5．6 天线波束模拟关键技术
3．6 典型工程案例
3．7 小结
参考文献

第4章 真实电磁环境模拟技术
4．1 概述
4．2 真实电磁环境模拟对象的特征
4．2．1 雷达辐射源信号
4．2．2 雷达有源干扰信号辐射源
4．2．3 通信信号源
4．3 典型电磁环境模拟系统组成
4．4 信号产生及合成技术
4．5 到达方向模拟技术
4．6 到达幅度模拟技术
4．6．1 天线方向图
4．6．2 天线扫描方式模型
参考文献

第5章 目标模拟技术
5．1 概述
5．2 目标雷达截面积建模与计算
5．2．1 目标雷达截面积
5．2．2 定标体及典型目标的RCS
5．2．3 复杂目标的RCS
5．2．4 雷达目标极化特性
5．2．5 目标RCS起伏模型
5．3 雷达目标信号模拟的技术及途径
5．3．1 雷达目标回波模型
5．3．2 目标信号幅度模拟技术
5．3．3 目标时域特性及其模拟技术
5．3．4 目标频率特性及其模拟技术
5．4 小结
参考文献

第6章 雷达模拟技术
6．1 概述
6．1．1 雷达概念
6．1．2 雷达功能及应用
6．1．3 模拟雷达方法
6．2 射频注入式雷达模拟系统的组成
6．2．1 系统主要功能
6．2．2 组成部分说明
6．2．3 工作原理
6．3 射频注入式雷达模拟系统的实现方式
6．3．1 雷达发射信号模拟单元的实现方式
6．3．2 雷达天线波束模拟单元的实现方式
6．3．3 AD变换和数字下变频器的实现方式
6．3．4 雷达数字信号处理单元的实现方式
6．3．5 本振信号产生单元的实现方式
6．4 常用雷达信号样式
6．5 雷达信号处理技术
6．5．1 AD变换及AGC调整
6．5．2 数字下变频与滤波抽取
6．5．3 匹配滤波与脉冲压缩
6．5．4 MTI／MTD处理
6．5．5 脉冲积累
6．5．6 CFAR及目标检测
6．5．7 距离测量
6．5．8 速度测量
参考文献

第7章 无源干扰模拟技术
7．1 概述
7．2 杂波
7．2．1 杂波简介
7．2．2 面杂波
7．2．3 体杂波
7．2．4 杂波信号模拟
7．3 箔条干扰的一般特性
7．3．1 箔条干扰概述
7．3．2 箔条的有效散射面积、遮挡效应以及尺寸对有效散射面积的影响
7．3．3 箔条的极化效应
7．3．4 箔条的频率响应及回波信号频谱
7．4 杂波和箔条模拟工程实现
7．4．1 信号采集模块
7．4．2 长延迟组件
7．4．3 高分辨延迟组件
7．4．4 多普勒调制组件
参考文献

第8章 雷达电子战对抗效果评估技术
8．1 概述
8．2 雷达电子战对抗效果评估的内涵和基本准则
8．2．1 雷达电子战效果评估的内涵
8．2．2 雷达电子战效果评估的基本准则
8．3 雷达电子战射频注入式仿真试验数据的预处理
8．3．1 仿真数据录取
8．3．2 仿真数据预处理
8．4 单部雷达电子战系统对抗性能评估
8．4．1 搜索阶段评估指标的模型
8．4．2 确认阶段评估指标的模型
8．4．3 跟踪阶段评估指标的模型
8．4．4 失跟与再截获阶段评估指标模型
8．4．5 多假目标评估指标模型
8．5 组网雷达电子战系统对抗性能评估
8．5．1 组网雷达的固有评估指标
8．5．2 搜索阶段评估指标
8．5．3 确认阶段评估指标
8．5．4 跟踪阶段评估指标
8．5．5 识别阶段评估指标
8．6 双／多基地雷达电子战系统对抗性能评估
8．6．1 双／多基地雷达的固有评估指标
8．6．2 搜索阶段评估指标的模型
8．6．3 跟踪阶段评估指标的模型
8．6．4 识别阶段评估指标
8．7 雷达电子战对抗系统评估实例
8．7．1 单部雷达评估系统
8．7．2 组网及双／多基地雷达评估系统
参考文献

精彩书摘

　　《雷达电子战系统射频注入式半实物仿真》：
　　雷达水平极化是不变的，但是箔条水平姿态是变化的。因此对雷达水平极化，箔条又变成斜极化了，表明还有垂直分量，这样箔条云回波水平极化分量和垂直极化分量就趋于平衡了。试验结果呈水平占优势，这是因为雷达本身没有真正的垂直极化。
　　另外，我们一直假定箔条在空间是随机取向的，就是说在4π立体角内等概率分布。对线极化天线来说（水平极化或垂直极化），箔条极化与天线极化的相对位置也是等概率的，因此箔条回波对水平极化和垂直极化也是一样的。就是说，箔条、箔片由于形状不同，当时当地的气象条件不同，因此下降模式是各种各样的，还不能简单地分为水平和垂直下降。综合起来，水平极化和垂直极化回波分量基本趋于一致。
　　箔条的交叉极化是指当雷达发射水平极化波时，箔条回波极化除水平极化分量外还有垂直极化分量。当雷达发射垂直极化波时，箔条回波除了有垂直极化分量外还有水平极化分量。当箔条与电场矢量平行时感应最强，就是散射最强。箔条与电场矢量正交时散射为零。就是说当箔条与电场矢量夹角由0°变化到90°时，散射由最强变化到零。雷达发射垂直极化波，垂直箔条散射最强，水平箔条散射为零；雷达发射水平极化波，水平箔条散射最强，垂直箔条散射为零。以上是理想情况，实际上箔条在空中的姿态是随机分布的，因此交叉极化不可能为零。
　　当箔条与垂直极化波电场矢量的夹角等于45°时，对于入射的垂直极化电磁波，斜极化箔条的散射波垂直和水平极化分量相等。当箔条与垂直极化波电场矢量的夹角小于45°时，散射的垂直分量大，而水平分量小；而大于45°时，垂直和水平分量都小；如果成90°，则都等于零。
　　……

《雷达电子战系统射频注入式半实物仿真》 内容简介 本书深入探讨了雷达电子战（EW）系统中射频（RF）注入式半实物仿真（Hardware-in-the-Loop Simulation, HIL）的关键技术、理论基础、实现方法及其在实际工程应用中的挑战与机遇。随着现代电子战对抗的日益复杂化和智能化，对雷达系统性能的验证和评估提出了更高的要求。传统的仿真方法往往难以完全捕捉真实世界中电磁环境的动态变化和雷达系统的非线性行为。射频注入式半实物仿真作为一种集成了真实硬件组件和高度逼真的仿真环境的先进技术，为解决这一难题提供了有效的途径。 本书旨在为雷达电子战系统的设计者、研究人员、工程师以及相关领域的学生提供一本全面而深入的技术参考。全书内容逻辑清晰，从基础理论到具体实现，再到工程实践，层层递进，力求做到既有广度又不失深度。 第一部分：电子战基础与雷达系统概述 本部分首先回顾了电子战的基本概念、发展历程及其在现代军事技术中的重要地位。重点介绍了电子战的三个主要领域：电子支援（ES）、电子对抗（EA）和电子防护（EP），并阐述了雷达系统在其中扮演的核心角色。 接着，本书对现代雷达系统的基本原理进行了系统性的梳理，包括雷达方程、信号传播、目标回波特性、目标跟踪以及常见的雷达体制（如脉冲多普勒雷达、相控阵雷达等）。在此基础上，详细介绍了雷达系统在电子战环境下面临的挑战，例如干扰、欺骗、以及目标隐身技术等，为后续的仿真技术探讨奠定坚实的理论基础。 第二部分：射频注入式半实物仿真的核心原理与技术 本部分是本书的重点，深入剖析了射频注入式半实物仿真的核心原理和关键技术。 半实物仿真（HIL）的定义与优势： 详细阐述了半实物仿真与纯软件仿真、纯硬件测试的区别，强调了HIL在兼顾真实性、可控性和效率方面的独特优势。 射频注入的原理与关键技术： 详细介绍了射频注入技术，包括如何将外部产生的射频信号（模拟真实环境中的干扰、欺骗信号或目标回波）高保真地注入到真实雷达接收机或前端，以及如何实现信号的同步与解耦。这包括对注入信号的产生、放大、耦合、衰减等环节进行详细的分析。 仿真环境建模： 重点介绍了构建逼真仿真环境的要求。这包括对目标、干扰源、传播信道（如大气衰减、多径效应、多普勒效应）、地理环境等进行精确建模。特别强调了动态场景建模的重要性，以及如何处理复杂且变化的电磁环境。 雷达系统模型与接口： 阐述了在HIL仿真中，如何将待测雷达系统的真实硬件组件（如天线、前端、中频采样单元、信号处理器等）与高仿真度的数字模型进行集成。分析了不同硬件接口的要求，以及数据交换的协议和实时性保障。 仿真系统的实时性与同步： 探讨了HIL仿真对实时性的严苛要求。详细介绍了实现高精度时间同步的技术，包括硬件触发、时间戳同步、低延迟通信协议等，以确保仿真结果的准确性和可信度。 系统误差分析与校准： 对HIL仿真过程中可能出现的各种误差源进行深入分析，包括模型误差、量化误差、延迟误差、硬件性能差异等，并提出了有效的误差分析和校准方法。 第三部分：雷达电子战系统射频注入式半实物仿真的设计与实现 本部分将理论与实践相结合，详细介绍了雷达电子战系统射频注入式半实物仿真的设计流程和具体实现方案。 仿真系统架构设计： 提供了典型的HIL仿真系统架构，包括场景生成模块、信道模拟模块、目标回波模拟模块、干扰/欺骗信号生成模块、射频注入模块、雷达硬件接口模块、数据采集与分析模块等。 关键硬件组件选型与配置： 针对不同功能的模块，提出了硬件选型和配置的建议，包括高性能计算平台、高速数据采集卡、信号发生器、射频开关、功率放大器、耦合器、滤波器等。 软件开发与集成： 详细介绍了仿真软件的开发，包括场景建模软件、信号处理算法实现、HIL仿真平台软件的集成。强调了软件的可扩展性、模块化设计以及与硬件的协同工作。 仿真场景的设计与构建： 提供了构建不同电子战场景的方法，如近距离干扰、远距离欺骗、复杂电磁环境下的雷达性能评估等，并通过实例说明如何将这些场景转化为可执行的仿真任务。 数据管理与仿真结果分析： 探讨了仿真数据的管理、存储和可视化技术，以及如何对仿真结果进行科学的分析和评估，包括性能指标的提取、统计分析、以及与实际测试数据的对比验证。 第四部分：应用案例与工程挑战 本部分通过具体的应用案例，展示了射频注入式半实物仿真在雷达电子战系统中的实际应用价值，并探讨了工程实践中面临的挑战。 雷达抗干扰性能评估： 详细介绍了如何利用HIL仿真技术，对雷达系统在不同类型的干扰（如噪声干扰、欺骗干扰、脉冲压缩干扰等）下的性能进行全面评估，并为干扰抑制算法的优化提供依据。 雷达电子对抗效果评估： 阐述了如何模拟电子对抗措施，评估雷达系统对各种电子对抗手段的鲁棒性，例如评估雷达在面对多功能干扰器时的性能下降情况。 新型雷达设计与验证： 说明了HIL仿真如何加速新型雷达设计过程，通过早期在仿真环境中验证设计方案，降低研发成本和风险。 工程化部署与集成： 讨论了将HIL仿真系统从实验室环境推广到实际工程应用中的挑战，包括系统的稳定性、可靠性、可维护性以及与现有系统的集成问题。 未来发展趋势： 展望了射频注入式半实物仿真技术在人工智能、机器学习、软件定义雷达等新兴技术融合下的发展方向，例如更智能的仿真场景生成、更精密的模型自适应等。 总结 本书内容翔实，理论严谨，实践性强。通过对雷达电子战系统射频注入式半实物仿真技术的全面阐述，旨在帮助读者深刻理解该技术的原理和应用，掌握相关的设计和实现方法，并为解决实际工程问题提供有益的参考。本书适用于雷达、电子战、信号处理、通信工程等领域的专业技术人员和高等院校师生。

评分☆☆☆☆☆

《雷达电子战系统射频注入式半实物仿真》的深刻洞见 坦白说，在阅读《雷达电子战系统射频注入式半实物仿真》之前，我对“半实物仿真”这个概念的理解还停留在比较基础的层面。然而，这本书的出现，彻底颠覆了我之前的认知，它为我打开了一个全新的视野。作者并非仅仅停留在理论的陈述，而是将复杂的概念一一拆解，并以清晰的逻辑和图文并茂的方式呈现出来。尤其是关于射频注入式仿真的核心技术部分，作者深入探讨了信号建模、干扰生成、以及目标回波模拟等关键环节，让我对其中涉及到的高精度数字信号处理和嵌入式系统设计有了更为直观的认识。书中的案例分析更是精彩绝伦，它通过模拟各种复杂的电磁环境和电子战场景，生动地展示了半实物仿真在评估雷达系统抗干扰能力、优化干扰策略以及验证电子战装备性能方面的关键作用。我尤其被书中对于动态仿真和实时性要求的高度重视所打动，这正是半实物仿真与纯软件仿真最根本的区别，也是其能够真正反映实战情况的关键所在。这本书不仅仅是一本技术手册，更像是一部关于现代电子战攻防智慧的深刻解读。

评分☆☆☆☆☆

《雷达电子战系统射频注入式半实物仿真》的未来展望 《雷达电子战系统射频注入式半实物仿真》这本书，让我对电子战技术的发展趋势有了更深的理解。书中关于仿真技术在人工智能、机器学习等前沿领域的应用探讨，让我看到了未来的无限可能。我预感，随着这些新技术的不断融合，未来的电子战仿真将会更加智能化、自主化，能够模拟出更加复杂、逼真的战场环境。书中对仿真平台开放性、可扩展性的强调，也暗示了未来技术发展的大方向——即构建一个模块化、标准化的仿真体系，能够快速适应不断变化的战场需求。我期待着未来能够看到更多结合实际案例的研究成果，例如在无人作战系统、分布式雷达网络等新兴领域的应用。这本书不仅仅是停留在现有技术的总结，更重要的是它为读者指明了未来的发展方向，鼓励我们不断探索和创新，为我国在电子战领域的领先地位做出贡献。它激励着我，以及更多对这一领域感兴趣的读者，去思考如何将这些先进的仿真技术，转化为更强大的国防力量。

评分☆☆☆☆☆

《雷达电子战系统射频注入式半实物仿真》的现实意义 对于我这样一个常年关注国防科技发展的普通爱好者而言，《雷达电子战系统射频注入式半实物仿真》这本书的价值，在于它将那些听起来遥不可及的尖端军事技术，以一种可理解的方式展现在了我的面前。这本书不仅是技术层面的讲解，更让我深刻认识到了现代战争中电子战扮演着何等重要的角色。射频注入式半实物仿真，它不仅仅是为了测试一款雷达，更是为了在战场上赢得先机，甚至决定胜败。书中关于仿真平台搭建、测试流程设计以及数据分析方法的描述，虽然专业性极强，但字里行间都透露着对实战效能的极致追求。我能感受到作者在撰写过程中，是将理论知识与实际工程经验紧密结合，试图为读者构建一个完整、可行的技术框架。特别是其中对不同干扰模式、目标特性以及仿真精度要求的细致阐述，让我看到了这项技术在应对未来复杂电磁环境下，对雷达系统性能提出的严峻挑战，以及如何通过仿真手段来应对这些挑战。这本书的出现，为我们理解和掌握新一代电子战技术提供了宝贵的参考。

评分☆☆☆☆☆

初读《雷达电子战系统射频注入式半实物仿真》 翻开这本书，我首先被其严谨的标题所吸引。《雷达电子战系统射频注入式半实物仿真》，这不仅仅是一个技术术语的堆砌，更像是一扇通往复杂而精妙的军事科技世界的大门。作为一名对军事科技领域略有涉猎的读者，我一直对雷达电子战这个话题充满好奇，而“半实物仿真”这个概念更是让我联想到了一种高度逼真、贴近实战的测试与评估手段。这本书的内容，我预感将是对这一前沿技术进行深入浅出的剖析。我期待能够在这里找到关于射频注入式仿真技术的原理、实现方法，以及它在雷达电子战系统研发和验证中的具体应用。书名中“射频注入式”几个字，暗示了其核心技术在于如何精确地模拟和干扰雷达系统接收到的射频信号，这其中涉及到的信号处理、建模算法、硬件平台搭建等等，无疑都是非常具有挑战性的技术难题。我希望这本书能够从理论到实践，为我揭示这些难题的解决方案，让我对电子战的攻防博弈有更深刻的理解。同时，我也希望能看到书中对不同类型雷达系统和电子战场景的仿真案例进行分析，从而能够更直观地了解这项技术在实战中的威力。

评分☆☆☆☆☆

《雷达电子战系统射频注入式半实物仿真》的启示 在阅读《雷达电子战系统射频注入式半实物仿真》的过程中，我逐渐认识到，这项技术并非仅仅是简单的信号模拟，而是一种复杂的系统工程。书中详细阐述了如何构建一个能够精确模拟真实电磁环境的射频注入式半实物仿真平台，这其中涉及到的高频电路设计、信号生成技术、以及与真实雷达系统的接口匹配等，都是需要极高技术水平才能完成的。我特别欣赏书中对于仿真模型精度的讨论，以及如何根据不同的仿真需求，选择合适的模型和参数，以达到最佳的仿真效果。作者并没有回避其中的技术难点，而是通过详实的阐述和案例分析，为读者指明了解决问题的方向。这本书给我带来的最大启示是，在现代高科技军事对抗中，仿真技术已经成为提升装备性能、降低研发成本、以及缩短研发周期的关键手段。通过半实物仿真，我们可以在可控的环境下，对雷达电子战系统进行反复的测试和优化，从而在真正投入实战之前，就确保其具备强大的作战能力。