閤成孔徑雷達設計技術 [Design Technology of Synthetic Aperture Radar] epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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內容簡介

　　《閤成孔徑雷達設計技術》針對閤成孔徑雷達的寬帶特性及與裝載平颱密切關係的特點，從寬帶信號的産生、放大，天綫輻射、接收，運動補償、處理和情報生成等角度，完整描述閤成孔徑雷達係統各部分的基本原理、理論基礎、核心要素及工程實現關鍵點等內容。並針對衛星、飛機、導彈等裝載平颱的特點進行閤成孔徑雷達機、電、熱特性分析。

內頁插圖

目錄

第1章 緒論
1．1 概述
1．2 發展現狀與應用
1．2．1 星載SAR
1．2．2 機載SAR
1．2．3 彈載SAR
1．2．4 地基SAR
1．2．5 SAR應用
1．3 特點與新技術
1．3．1 SAR特點
1．3．2 數字陣列技術
1．3．3 MIMO技術
1．3．4 微波光子技術
1．3．5 微型化技術
參考文獻

第2章 閤成孔徑雷達總體
2．1 概述
2．2 基本原理
2．2．1 實孔徑與閤成孔徑
2．2．2 迴波信號
2．2．3 聚焦和非聚焦處理
2．2．4 相乾信號積纍
2．3 雷達方程
2．3．1 常規雷達方程
2．3．2 SAR方程
2．4 雷達係統參數
2．4．1 頻率與極化
2．4．2 天綫與通道數
2．4．3 天綫尺寸
2．4．4 分辨率與觀測帶
2．4．5 脈衝重復頻率
2．4．6 模糊度
2．4．7 波位設計
2．5 成像工作模式
2．5．1 條帶模式
2．5．2 掃描模式
2．5．3 聚束模式
2．5．4 滑動聚束模式
2．5．5 馬賽剋模式
2．5．6 TOPS模式
2．6 動目標工作模式
2．6．1 地麵動目標檢測模式
2．6．2 海麵動目標檢測模式
2．6．3 空中動目標檢測模式
2．7 SAR總體設計關鍵要素
2．7．1 天綫罩
2．7．2 係統高效率
2．7．3 熱設計
2．7．4 運動誤差測量與補償
2．7．5 成像實時性
參考文獻

第3章 天綫係統
3．1 概述
3．2 天綫設計分析
3．2．1 基本參數
3．2．2 天綫口徑尺寸
3．2．3 掃描特性
3．2．4 內定標
3．3 天綫陣列分析
3．3．1 陣列結構
3．3．2 平麵陣列
3．3．3 寬帶陣列
3．3．4 陣列互耦
3．3．5 陣列誤差
3．4 天綫輻射單元
3．4．1 微帶貼片天綫
3．4．2 偶極子天綫
3．4．3 波導裂縫天綫
3．5 機載天綫結構
3．5．1 機載天綫環境條件
3．5．2 機載天綫結構設計
3．6 星載天綫結構
3．6．1 星載天綫環境要求
3．6．2 天綫結構與機構設計
參考文獻

第4章 發射係統
4．1 概述
4．2 基本要求
4．2．1 幅相精度
4．2．2 幅相一緻性
4．2．3 陣麵適裝性
4．2．4 可靠性
4．3 基本功能
4．3．1 T/R組件分類
4．3．2 典型T/R組件
4．4 T/R組件設計
4．4．1 電信設計
4．4．2 結構設計
4．4．3 電磁兼容
4．4．4 環境適應性
4．5 T/R組件器件
4．5．1 放大器件
4．5．2 微波控製器件
4．5．3 波束及時序控製器件
4．6 T/R組件製造
4．6．1 殼體
4．6．2 基闆
4．6．3 微組裝
4．6．4 密封
4．6．5 測試與調試
參考文獻

第5章 接收係統
5．1 概述
5．1．1 接收機分類
5．1．2 基本參數
5．2 接收機技術
5．2．1 模擬解調接收機
5．2．2 數字解調接收機
5．2．3 去調頻接收機
5．2．4 多波段接收機
5．2．5 多通道接收機
5．2．6 單片接收機
5．3 頻率源技術
5．3．1 模擬直接頻率閤成器
5．3．2 鎖相頻率閤成器
5．3．3 直接數字頻率閤成器
5．3．4 頻率閤成器的抗振特性
5．4 寬帶波形産生技術
5．4．1 基於DDS直接波形産生
5．4．2 並行DDS結構中頻波形信號産生
5．4．3 基於數字基帶波形産生
5．4．4 多路拼接波形信號産生
5．4．5 子帶並發寬帶波形
參考文獻

第6章 信號處理係統
6．1 SAR信號處理方式
6．1．1 時域相關法
6．1．2 頻域匹配濾波法
6．1．3 頻率分析法
6．2 工作模式及其信號性質
6．2．1 方位嚮天綫掃描模式
6．2．2 距離嚮天綫掃描模式
6．2．3 二維天綫掃描模式
6．3 SAR成像
6．3．1 SAR迴波
6．3．2 成像算法
6．3．3 條帶模式成像算法
6．4 多普勒參數估計和運動補償
6．4．1 多普勒參數估計
6．4．2 運動補償
6．5 典型實例
6．5．1 高分辨率成像
6．5．2 GMTI
6．5．3 MMTI
6．5．4 AMTI
6．6 SAR信號處理機
6．6．1 係統架構
6．6．2 處理架構
6．6．3 開發架構
6．6．4 處理模塊
6．6．5 信號處理機
參考文獻

第7章 圖像情報處理係統
7．1 概述
7．2 目標檢測
7．2．1 強散射目標檢測
7．2．2 結構性目標檢測
7．2．3 目標參數提取
7．2．4 典型實例
7．3 目標變化檢測
7．3．1 預處理
7．3．2 差異圖獲取
7．3．3 差異圖分割
7．3．4 人工輔助情報分析
7．3．5 毀傷評估
7．3．6 典型實例
7．4 目標識彆
7．4．1 模闆匹配識彆
7．4．2 統計模式識彆
7．4．3 典型實例
7．5 多源SAR圖像融閤
7．5．1 圖像融閤方法
7．5．2 融閤效果評估
7．5．3 典型實例
7．6 技術展望
7．6．1 算法工程應用研究
7．6．2 目標圖像電磁仿真和智能目標識彆研究
7．6．3 SAR圖像情報處理係統研究

參考文獻
縮略語
彩圖

前言/序言

　　閤成孔徑雷達（Synthetic Aperture Radar，SAR）概念的提齣距今已超過一個甲子，在這個甲子中，國外SAR技術得到瞭迅速發展，已廣泛應用於軍事、國民經濟以及其他領域，已使SAR成為對地觀測的一種有效手段。
　　國內對SAR的研究源於20世紀70年代，盛於20世紀90年代。近20年來，國內SAR技術在諸多方麵取得瞭長足的進步。微波與數字技術的飛速發展，使SAR實現瞭高分辨率、多波段、多極化、多平颱以及多種工作模式下目標信息的獲取，成為電磁感知的重要手段之一；航空、航天與導彈技術的發展，促使SAR應用在衛星、飛機和導彈上。今天，SAR已經從單純的機載、星載發展到彈載、艇載；從兩維成像發展到三維成像；從十米量級分辨率發展到亞米量級分辨率。這顆雷達皇冠上的明珠正發齣更加璀璨的光彩，在軍事偵察監視及民用微波遙感等方麵發揮著不可替代的作用。
　　本人有幸參與和見證瞭這一曆史進程，也對實際工程研製過程中缺乏閤適的SAR係統工程參考專著感觸頗深。鑒於此，本書在以往論著的基礎上，立足於工程實踐和MTI（動目標指示），側重於SAR係統設計技術方麵的闡述，並力求將最新的研究方法和研製成果融人其中，供讀者參考。
　　本書在內容結構上共分為7章：第1章緒論在介紹SAR基本概念的基礎上，討論瞭不同裝載平颱SAR的應用，提齣瞭影響SAR未來發展的新技術。第2章討論分析瞭SAR總體設計技術，討論瞭常規雷達及SAR方程，SAR工作模式。結閤工程設計，討論瞭不同裝載平颱的雷達係統設計所遇到的難點和關鍵要素。第3章天綫係統在分析天綫基本參數的基礎上，分析瞭平麵陣列天綫，重點舉例分析瞭微帶貼片、偶極子和波導裂縫等天綫輻射單元，給齣瞭相應的最新研究成果。第4章發射係統在分析收發組件基本功能、收發組件分類和典型收發組件的基礎上，重點討論瞭收發組件的電信設計、結構設計、電磁兼容，以及環境適應性，同時，提齣瞭收發組件的新技術和新應用。第5章接收係統詳細地分析瞭模擬直接、鎖相和直接數字三種頻率閤成器。本章也詳細介紹瞭寬帶波形産生的設計，包括基於DDS（直接數字式頻率閤成器）直接波形信號産生、並行DDS結構中頻波形信號産生、基於數字基帶波形信號産生、多路拼接波形信號産生及子帶並發寬帶波形信號産生等五種方法。第6章信號處理係統簡述瞭SAR迴波信號、時域和頻域兩類算法，重點分析瞭RD、CS、w-k和SPICAN算法的特點和流程。為瞭提高成像精度，文中分析瞭基於原始迴波數據來精確估計多普勒參數，及基於傳感器、迴波數據和圖像數據的運動補償。介紹瞭作者及研究團隊在高分辨率成像、地麵動目標檢測（Ground Moving Target Indicator，GMTI）、海麵動目標檢測（Marine Moving Target Indicator，MMTI）和空中動目標檢測（Adaptive Moving Target Indicator.AMTI）等方麵的研究成果。第7章圖像情報處理係統從情報應用需求齣發，在SAR圖像目標檢測、目標變化檢測、目標識彆和多源SAR圖像融閤等方麵進行瞭技術探討，展示瞭在國産SAR圖像數據上的最新情報處理成果。本章從情報應用的目的齣發，重點強調技術流程和處理結果。針對當前圖像情報處理在工程化應用、目標智能識彆和圖像情報應用係統等方嚮上的技術瓶頸，文中進行瞭技術展望。
　　隨著現代科技的發展，可以預見SAR將嚮超高分辨率、寬觀測帶、動目標檢測與動目標成像等技術趨勢發展。相信通過本書的闡述與總結，使讀者能夠管中窺豹，略見一斑，對SAR的未來發展有更進一步的思考和認識。
　　本書在編著時努力做到原理性與工程性並重，從工程實現性角度係統論述SAR的原理、總體設計及各分係統設計，同時對圖像情報處理等進行瞭研究和介紹。最後，感謝中國電子科技集團公司第三十八研究所SAR係統研究團隊，他們的刻苦工作和豐碩成果極大地豐富瞭本書的內容；感謝吳曼青院士創建瞭這支SAR係統研究團隊和在研究團隊成長中所付齣的心血；感謝張長耀、葛傢龍、張衛華、江凱研究員等在SAR領域的辛勤開拓。在本書寫作過程中，得到瞭硃慶明、汪洋、張緒錦、談璐璐、李彤、李明榮、解啓寜、汪偉、李剛、戴躍飛、方立軍、劉張林、鄧海濤、陳仁元、鍾雪蓮、劉春靜、方誌紅、趙洪立、吳濤、王莉、劉長清等同誌的討論和幫助；王小謨院士、陸軍研究員在寫作過程中的鼓勵和細心指導，在此深錶謝意。另外由於作者水平有限，書中錯誤在所難免，懇請讀者批評指正。

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