海面目标雷达散射特性与电磁成像 张民 科学出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张民 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030452610

商品编码：27100494272

包装：平装

出版时间：2015-07-01

基本信息

书名：海面目标雷达散射特性与电磁成像

：128.0元

作者：张民

出版社：科学出版社

出版日期：2015-07-01

ISBN：9787030452610

字数：450000

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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《海面目标雷达散射特性与电磁成像》适合从事雷达设计与评估、微波遥感、雷达目标与环境特性、电磁成像算法与图像理解的相关科研工作人员阅读，也可作为高等学校相关专业研究生的教学参考用书。

内容提要

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《海面目标雷达散射特性与电磁成像》共七章，详细阐述了海面的几何建模、海面的电磁散射建模、海面的电磁散射动态特性分析、海面目标的复合电磁散射特性、动态海面上运动舰船目标的电磁散射特性与多普勒谱分析、波浪破碎和船首波复合电磁散射模型和海面及其上方舰船复合的SAR仿真等内容。《海面目标雷达散射特性与电磁成像》力求做到详细描述实际动态海面上舰船等目标全尺寸高频电磁散射的新模型和SAR成像仿真算法，将海面目标雷达散射特性和SAR成像中的新概念、新模型、新算法介绍给读者，使读者能够通过《海面目标雷达散射特性与电磁成像》的学习掌握海面环境雷达目标特性和SAR成像的本质，灵活解决实际工程问题。

目录

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作者介绍

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文摘

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'第1章海面几何建模
准确描述海面的几何特征和统计特性是基于计算电磁学研究海面目标雷达散射特性的重要基石，由于海浪的复杂性和时变特性，基于动态海面的仿真成为具有挑战性的难点。在实际中，海浪通常是水-气界面的波动运动的表现，在风力驱动作用下产生和成长，并在重力作用下于海面上自由传播。风作用于波浪称为风浪，当风与浪的作用相对减弱，即风浪位于风区外部时，受惯性和重力的作用，波浪继续保持运动，而被称为涌浪。在通常情况下，人们所指的海浪就是风浪和涌浪［1］。风浪直接受风力作用，波形极不规则，传播方向也不断变化。海面的风速和风向都是随时间和空间位置变化的，带有很强的随机性，海浪既然大都由风产生，势必反映出这种特点，因此外观上看通常是杂乱无章的，其波高、波长和周期等物理量都可视为随机量。因此，统计方法就成为分析海面结构和传播特性的必要手段。长期以来人们利用风或造波机在水槽中模拟海浪，但其缺点是无法描述海浪的细节成分并且成本代价过高。近年来由于计算机及其硬件设备的迅猛发展，数值模拟进行海面几何建模具有费用低，且特别适用于复杂随机过程等优点，日益成为研究海浪理论及其应用问题的有力工具。
本章首先对海谱的相应知识进行了介绍，在此基础上，采用目前主流的建模方法进行多种类型海面的空间几何建模，实现对海面几何构造较为的刻画，以满足针对不同类型海面几何场景的理论研究需要。几种方法各有特色，可以根据实际需要酌情选用适合的建模方法。
1.1海谱
在对动态海面的随机特性进行统计描述的过程中，海谱是重要且基本的物理量。海谱定义为海面起伏高度相关函数的傅里叶变换(Fourier transform)，是构成海浪的各谐波分量相对于空间频率和方位分布的直接反映，是描述粗糙海面基本的二阶统计量，因此又可称为功率谱。对于二维海面，风向的因素会使海谱呈现出各向异性，而方向谱的引入则可以将这种各向异性的特点在建模过程中良好地体现出来。
二维海谱通常可以表示为
其中，Ψ(k)表示全向海谱，也称为一维谱;Φ(kx，ky)为角度分布函数，也被称为方向谱。
二维海谱的表示形式有S(k，φ)，S(ω，φ)和S(kx，ky)三种，其中k为海浪波数;kx和ky分别为k沿x方向和y方向上的分量;ω为海浪的空间角频率;φ为海面上方风向和观察方向之间的夹角。
kx=kcosφ，ky=ksinφ(1-2)
若考虑构成波浪的重力波长波成分和张力波短波成分并忽略波浪之间的非线性相互作用，k和ω可以通过色散关系进行转换，即ω2=gk(1+k2/k2m)(1-3)
其中，k2m=gρ/τ；g是重力加速度；ρ(kg/m3)为海水密度；τ(N/m)为海面张力。
km的计算值一般为363rad/m。从式(1-3)可知，对于海浪成分中的重力波部分，ω2≈gk，主要由重力决定；对于毛细波部分，ω2≈gk3/k2m，式(1-3)主要由表面张力决定。
基于统计理论，对上述功率谱密度的积分即可代表相应海况下海浪的能量，所以在相同海况下，不同表示形式的海谱对应统一相等的能量，因此上述三种海谱表示形式可以有如下转换关系，即
从20世纪50年代至今，国内外众多学者提出一系列海谱模型，包括功率谱和角度分布函数，在此不一一赘述，只给出几种在工程领域和实际应用过程中较常用的海谱模型。
1.1.1功率谱
1. PM谱
20世纪60年代，Pierson和Moscowitz对北大西洋的观测风浪记录进行了谱估计及后续的分析总结，于1964年给出了Pierson-Moscowitz谱，简称PM谱［2］，即
其中，α=8.1×10-3；β=0.74；ω表示海浪的空间频率；Ψ(ω)为海谱值；g=9.81m/s2为重力加速度；U19.5为海面上方19.5m高度处的平均风速，单位为m/s。利用式(1-3)的色散关系和式(1-4)的转换关系式，可以得到对应的自变量为波数k表示的PM谱，即
基于统计学原理，海面高度起伏的均方根高度可以通过对海谱进行积分得到，即δ
相关长度为l=3πU219.58gπ2β≈0.175U219.5(1-8)海洋学上常用到的有效波高也可以近似得到，即
由于PM谱能量集中在较小的波数或频率范围内，为单峰谱，所以可对谱函数求导，令导数为零得到谱取峰值时所对应的波数或圆频率，即
对应的谱峰值为
通过计算可以得到生成海浪的主波长，即
下面通过图示来了解PM谱的谱特性。
图1.1和图1.2分别给出了不同风速下的PM谱随波数及圆频率的变化分布情况。可以发现：PM谱是单峰窄带谱，能量分布在相对集中的频段，风速越高，能量越集中，谱峰越尖锐；风速越大，谱线下对应的面积，即海浪能量越大，而且谱峰位置向低频移动。这些现象反映出随着风速的增加，海浪中的长波成分不断成长，而这些波长较长的波浪成分也承载着主要的海浪能量。
图1.1不同风速下的PM波数谱
图1.2不同风速下的PM频率谱
PM谱是充分成长状态的稳态海浪频谱，虽然它是由观测数据得到的经验谱形式，但是符合傅里叶谱的定义。由于其数据基础好，数学形式简单，便于分析处理，也使得自20世纪60年代以来，PM谱在海浪研究等相关工程领域得到长时间的广泛应用，并被国际船模试验池会议(ITTC)推荐为标准，充分发展稳态海谱。
2. JONSWAP谱
不同于PM谱，JONSWAP谱是在德、英、美、荷等国相关组织于20世纪60年代末期进行的联合北海波浪计划(Joint North Sea Wave Project，JONSWAP)系统测量基础上提出的，该观测计划也是迄今为止对海浪为系统的观测。由测量记录估计了2500个谱，利用这些在不同风速和风区下测得的谱数据经过统计分析和拟合，由此得到JONSWAP非稳态海谱模型［3］，它被认为是国际标准海洋谱，即
其中，g为重力加速度；ω0为峰频率；γ=YJmax/YPMmax为峰升高因子；YJmax为谱峰值；YPMmax为PM谱的峰值(γ的观测值可在1.5至6之间浮动，均值为3.3)；σ称为峰形参数。
尺度系数α=0.076-0.22，无因次风区=gX/U210，X为风区，U10为海面上方10m高度处的平均风速。
与PM谱相比，JONSWAP谱是受限于风区状态的非稳态海浪谱，α、ω0和γ等的取值均与风速和风区有关。相关研究表明［4］，随着α和γ取值的不同，式(1-13)可对应为不同类型风浪的谱函数，如α=0.01，γ=3.3对应非充分发展JONSWAP谱；α=0.0081，γ=1对应充分发展海浪谱(退化为PM谱形式)；α=(4，2，1，0.25)×10-3，γ=10对应不同能量级的涌浪谱。
图1.3给出了JONSWAP谱随风速变化的成长过程，风区为40km。图1.4给出了JONSWAP谱相对于风区的成长过程，风速为8m/s。不难发现，风速对JONSWAP谱的影响同对PM谱的影响类似。随着风速的增长，谱峰位置向低频移动。在相同风速下，风区的扩大使得JONSWAP谱谱线下的面积有所增加，即海浪能量明显增强。
图1.3不同风速下的JONSWAP谱
图1.4不同风区下的JONSWAP谱
研究表明，即使在飓风条件下，JONSWAP谱仍适用，但谱中的个别参量与风速和风区的关系要进行相应的改变。相较于PM谱（只能在风速小于20m/s情况下使用），JONSWAP谱更具有优势，因此对工程应用问题更具实际意义。
3. Elfouhaily谱
相较于PM谱和JONSWAP谱等，Elfouhaily谱可以称为比较年轻的海谱，是Elfouhaily等对PM谱、JONSWAP谱和Philips谱等海谱进行修正和融合之后提出的一种统一海谱模型。该谱于1997年基于水池实验测量数据提出，与遥感数据无关［5］。作为全波数谱，Elfouhaily谱由低频部分(重力波)和高频部分(张力波)组成，可以表示为
其中，Bl为长波(重力波)曲率谱;Bh为高频张力波曲率谱。
其中，c(k)=g(1+k2/k2m)/k为波的相速度；km=363rad/m；kp=gΩ2/U210为谱峰值所对应的波数；αp=6×10-3Ω，逆波龄Ω=U10/c(kp)为Elfouhaily谱中反映波浪成长状态的参数，是风速与谱峰处相速度的函数。对于重力波，波龄对于更好地描述海面是必需的，即Fp=LPMJpexp-Ω(k/kp)1/2-1/10(1-17)
LPM为PM谱形参数
为峰增强因子高频张力波曲率谱Bh为
其中，uf(cm/s)为摩擦风速，同海面上方zm高度处的风速Uz(cm/s)有如下换算关系，即
图1.5给出了Elfouhaily谱的低频部分k-3Bl和高频部分k-3Bh，以及总谱和相应的曲率谱随风速变化的情况。可以看出，随着风速增大，无论Elfouhaily谱的低频部分还是高频部分，谱峰值都往低频方向移动。但低频部分k-3Bl在低波数频域内受风速的影响较明显，张力波部分对应的能量增加并不明显；高频部分k-3Bh在全波数范围内受风速的影响都比较明显，谱能量的增加在重力波部分和张力波部分都比较显著。这些特点与前述的海谱有所不同，反映出Elfouhaily谱对波浪的低频和高频成分的描述更加细致有效。图1.5(d)所示为曲率谱随风速的变化，曲率谱峰值随风速增大而增长。值得注意的是三种风速情况下，二级重力波-毛细波峰均位于波数值km处。这是由于风和波长更长的波浪对重力波-毛细波进行的水动力学和空气动力学调制在小相速度处才会产生大的影响，而小相速度所对应的波数为km。
图1.5不同风速下的Elfouhaily谱
1.1.2角度分布函数
角度分布函数反映海浪不同方向、频率的组成波相对于风向的能量变化。迄今已提出的角度分布函数远较全向谱少，主要原因为其观测方法和数据处理相对困难。这里分别介绍三种常用的角度分布函数。
Longuet-Higgins等［6］曾提出被广泛使用的单边余弦形式，即
其中 (1-27)
式中，Δ(k)称为逆侧风比例因子，Mitsuyasu［7］、Donelan［8］、Fung［9］等均给出了不同的形式，一般与风速和波浪相速度有关。
为方便，这里我们选用Elfouhaily给出的表达形式，详见式(1-31)。
对应JONSWAP谱，Brüning等［4］提出如下双边角度分布函数，即
其中，为伽马函数，指数p定义为
式中，pm=11.5U19.5/c(km)-2.5。针对Elfouhaily谱，Elfouhaily也给出了双边函数形式，其表达式为
其中
图1.6给出了对应式(1-25)、式(1-28)和式(1-30)的角度分布函数。可以看出，虽然这三种分布函数均不能反映顺风和逆风两种情况下的差异性，但图1.6(a)所
图1.6不同形式的角度分布函数（k=0.3，x=30km，U10=5m/s）
示的单边谱形式滤除了与主波能量传播方向相反方向的大部分贡献，从而允许被用来模拟顺逆风两种方向传播的海面。虽然单边谱形式仍然不能反映顺逆风方向传播波成分的能量差异，但这种形式更加适合用来模拟具有确定海浪方向的海面。因此，这种单边谱形式在工程上也被广泛采用，如造波池设计［10］、船舶耐波特性分析［11］等。
1.2双叠加模型
由Longuet-Higgins随机波浪理论可知，平稳海况下的海浪可以被视为各态历经的平稳随机过程。在某个固定时刻，海面上某个固定方位点的波动水面瞬时高度由多个振幅、频率和初始相位均不相等的余弦波叠加而成。尽管这种简单叠加近似的海面模型不能反映真实海面中长波与短波的相互作用，但是相关研究人员通过观察分析认为，在数值计算和物理实验中该模型是可行的［12］。以一维海面为例，根据双叠加模型，假定某时刻t，海上一个固定点的水面波动可以用多个随机余弦波叠加来描述，并假定只在平面内产生波浪，且波浪沿固定方向传播，则海面上某一点的高度起伏z=h(x，t)可表示为
其中，x和t分别表示海面上离散点位置和时间；h(x，t)为相应的水面波动瞬时高度；ai为第i个组成波的振幅，即
式中，ωi、ki和εi分别为第i个组成波的圆频率、波数和初始相位，此处εi取为0～2π的随机变量。
为了能够产生平面上多个方向的子波'

序言

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海面目标雷达散射特性与电磁成像：探索海洋世界的微观脉动 广袤无垠的海洋，以其深邃与神秘，承载着人类探索未知、获取资源的永恒渴望。在这片蓝色的疆域中，海面目标——从舰船、潜艇浮体，到海洋生物、冰山，乃至海浪、海礁，无不以其独特的方式与电磁波发生交互，展现出千姿百态的“回声”。如何精准地“听”懂这些回声，洞察隐藏在海面之下的秘密，一直是雷达科学与应用领域的一大挑战。本书《海面目标雷达散射特性与电磁成像》正是聚焦于这一核心问题，深入剖析海面目标的雷达散射机理，并在此基础上，探讨如何利用先进的电磁成像技术，实现对这些目标的精确识别与描绘。 本书并非简单地罗列数据与公式，而是致力于构建一个完整的理论框架与实践指导体系。我们将从海面目标散射特性的基本原理出发，逐步深入到复杂的建模方法与测量技术。随后，内容将自然过渡到电磁成像的核心技术，阐述如何从雷达接收到的微弱信号中“重构”出目标的三维形貌与精细结构。全书的逻辑链条清晰，循序渐进，力求为读者提供一个系统、深入的学习体验。 第一部分：海面目标的雷达散射特性——拨开迷雾，洞悉回声的源泉 海面目标的雷达散射特性，是理解一切电磁成像技术的基础。本书将首先详细阐述各种典型海面目标的电磁散射机理。 理想与真实海面的电磁波散射： 我们将从最基本的自由空间中的理想平面开始，讲解简单的反射定律。随后，引入海面的不规则性，探讨小浪、大浪、泡沫等表面形貌对雷达回波的影响。这部分将涵盖小斜率近似、基尔霍夫近似等经典散射理论，并分析不同频率、不同极化方式下，海面散射的差异性。读者将了解到，海面并非一个简单的反射镜，而是充满动态与随机性的复杂介质，其散射特性与海况、观测角度、雷达频率等诸多因素密切相关。 典型海面目标的散射特性解析： 舰船与船舶： 舰船作为最常见的水面活动目标，其雷达散射特性是本书的重点之一。我们将分析船体的几何形状（例如船壳、上层建筑、桅杆等）如何影响其雷达截面（RCS），以及船体与海面相互作用产生的多径效应。此外，还会探讨船体结构细节（如舷梯、天线、救生艇等）如何产生特定散射点，以及这些散射点的贡献。我们还将讨论船体振动、设备运行等动态因素对散射特性的潜在影响。 潜艇浮体与水下目标： 潜艇在浮出水面时的浮体部分，以及部分露出海面的潜望镜、天线桅杆，其雷达散射特性与传统舰船存在显著差异。本书将深入分析这些目标的散射特点，以及如何利用其独特的散射信号进行探测。对于更深层次的水下目标，虽然直接被雷达探测难度极大，但本书也会提及通过海面扰动、声学等方式间接获得信息，并探讨其与雷达探测的联动性。 海洋生物与冰山： 海洋中庞大的生物体（如鲸鱼）和自然形成的冰山，在雷达探测中也可能被误判为其他目标。我们将分析这些目标的雷达散射特性，特别是其表面纹理、形状以及与海面的相互作用，以帮助区分和识别。 海浪与海面杂波： 海面本身产生的雷达回波，即海面杂波，是雷达探测海面目标时面临的最大挑战之一。本书将详细分析海浪的动力学特性（如波高、波浪谱）与雷达散射之间的关系，以及不同海况下杂波的统计特性。我们将介绍布拉格散射理论，以及其在描述海面杂波中的作用，并探讨如何有效抑制海面杂波，以凸显目标信号。 散射特性的测量与建模： 为了准确理解和利用散射特性，测量与建模是不可或缺的环节。本书将介绍实验室测量（如微波暗室）与外场实测（如雷达外场试验）的常用方法与技术。同时，将详细阐述建立海面目标电磁散射模型的技术，包括几何光学法（GO）、物理光学法（PO）、矩量法（MoM）、有限元法（FEM）等，并分析它们各自的适用范围与局限性。 第二部分：海面目标的电磁成像——重构现实，捕捉细节 在充分理解了海面目标的散射特性之后，本书将重点转向如何利用这些信息进行高分辨率成像。电磁成像技术的目标是将接收到的雷达信号转化为能够直观展示目标形貌、结构甚至特性的图像。 雷达成像的基本原理： 本部分将从雷达方程出发，解释信号的发射、目标散射、接收以及后续处理的整个流程。我们将介绍合成孔径雷达（SAR）成像的基本原理，包括其利用目标在运动过程中不同位置的回波来合成一个大孔径，从而实现高方位分辨率的技术。同时，也将涉及距离-多普勒（Range-Doppler）处理算法，以及其他 SAR 成像算法。 SAR 成像在海面目标探测中的应用： SAR 成像机理与海面目标： 详细分析 SAR 成像的几何分辨率、后向散射截面（BHCS）等关键参数如何影响对海面目标的成像效果。探讨 SAR 图像中由于目标形貌、海面背景、运动状态等因素造成的成像失真、模糊等问题，并给出相应的解决思路。 海面目标的高分辨率成像技术： 介绍如何通过优化 SAR 系统参数（如工作频率、带宽、极化方式），以及采用先进的信号处理算法，来提升对海面目标的成像分辨率和信噪比。这包括聚焦算法（如后向投影算法-Back Projection）、多极化 SAR 成像、干涉 SAR（InSAR）在海面形变测量中的应用等。 电磁成像在目标识别与分类中的作用： 阐述 SAR 图像如何提供目标丰富的微动信息、结构信息、纹理信息，从而实现对海面目标的自动识别与分类。这部分将涉及特征提取技术，例如基于形状、散射中心、散射强度分布等特征的识别方法，以及机器学习、深度学习在海面目标识别中的应用。 其他电磁成像技术及其在海面目标探测中的潜力： 除了 SAR，本书还将简要介绍其他新兴或具有潜力的电磁成像技术，如： 逆合成孔径雷达（ISAR）成像： 适用于对海上运动目标的精确成像，通过目标自身的转动来合成孔径。 逆散射成像（Inverse Scattering Imaging）： 旨在更精确地反演出目标的真实电磁特性，而不仅仅是其等效散射截面。 多光谱/高光谱电磁成像： 结合不同频段的电磁信息，提供更丰富的目标识别依据。 新型雷达体制（如极化雷达、分布式雷达）的应用： 探讨这些新型雷达体制在提升海面目标探测能力和信息获取精度方面的优势。 第三部分：前沿进展与未来展望——驱动创新，拓展边界 本书的最后部分将聚焦于当前海面目标雷达散射特性与电磁成像领域的前沿研究热点和未来发展趋势。 复杂电磁环境下的探测挑战： 探讨在电磁干扰、遮挡、低可探测性等复杂电磁环境下，海面目标探测所面临的严峻挑战，以及应对策略。 智能化与自主化： 展望人工智能、机器学习在海面目标雷达数据处理、目标识别、图像分析等方面的深度融合，实现雷达系统的智能化与自主化。 多传感器融合： 探讨将雷达与其他传感器（如光学、红外、声学传感器）进行信息融合，构建更强大、更鲁棒的海面目标探测与识别体系。 新型材料与先进雷达技术的应用： 展望新型吸波材料、超材料在降低目标雷达散射截面或提升成像性能方面的应用，以及未来先进雷达技术的可能发展方向。 本书的编写风格力求严谨而不失生动，理论分析深入浅出，结合了大量的实例与图示。我们相信，《海面目标雷达散射特性与电磁成像》将为从事海洋探测、军事预警、环境监测、科学研究等领域的广大读者，提供一份宝贵的参考资料，帮助他们更深入地理解海洋世界的电磁脉动，并推动相关领域的研究与应用迈上新台阶。

评分☆☆☆☆☆

我对《海面目标雷达散射特性与电磁成像》这本书的整体印象是，它在理论深度上确实下足了功夫，是一本扎实的学术著作。书中对海面目标回波特性的分析，从宏观的散射截面到微观的相干特性，都进行了详尽的论述。尤其是在描述不同海况对雷达散射的影响时，作者提供了大量基于物理原理的分析，并结合了一些数学模型来量化这些影响。这对于理解雷达信号在复杂海洋环境中的变化非常有帮助，也为后续的信号处理和目标识别奠定了坚实的理论基础。 然而，从一个希望快速掌握实用技术的读者的角度来看，这本书在“电磁成像”部分的一些关键环节，比如图像重建的细节、超分辨率成像的策略，以及如何针对海面特有的散射特性设计具有鲁棒性的成像算法，感觉还可以更深入。虽然书中提及了一些成像方法，但我希望能看到更多关于实际应用中的挑战和解决方案，比如如何有效处理由于海浪运动引起的几何畸变，或者如何提高对微弱海面目标的检测能力。总的来说，理论性很强，但实操指导方面，我个人觉得还有提升的空间，可以更侧重于如何将理论转化为解决实际问题的技术。

评分☆☆☆☆☆

我之前一直对雷达探测海面目标这一领域感到好奇，尤其是那些隐藏在波涛中的目标，究竟是如何被雷达捕捉到的。《海面目标雷达散射特性与电磁成像》这本书，在理论层面确实给了我很大的启发。书中对海面各种物理特性的剖析，以及它们如何影响雷达波的散射，写得非常细致。例如，关于海浪的形状、大小，以及海面存在的泡沫、油膜等，这些细节是如何影响雷达回波的强度和分布，作者都给出了详细的解释和理论模型。这对于我理解雷达信号的来源和特性非常有帮助，让我知道理论的严谨性有多么重要。 然而，当我翻到电磁成像的章节时，我却觉得有些意犹未尽。虽然书中有提及一些成像的方法，但更像是对各种技术的一个概述，缺少了一些在实际应用中能够立刻用得上的、具体的指导。比如，在实际的SAR（合成孔径雷达）成像过程中，可能会遇到哪些挑战？如何通过调整参数或者选择合适的成像算法来克服这些挑战，获得更清晰、更具辨识度的海面目标图像？这方面的内容，我希望作者能再多分享一些“实战经验”，例如具体的案例分析，或者一些在工程实践中被证明有效的技巧。这本书的理论是扎实的，但如果能在“成像”部分多一些“招式”，会更有吸引力。

评分☆☆☆☆☆

张民教授的《海面目标雷达散射特性与电磁成像》这本书，我最近总算把它啃完了。坦白说，拿到这本书的时候，我对它的期望是能给我在雷达海洋学和海洋目标识别方面带来一些新的启发。但读完之后，我的感受有点复杂。一方面，书中对于海面目标电磁散射的理论推导相当详尽，从基础的菲涅尔近似到更复杂的散射模型，都有比较深入的阐述。特别是关于不同海况下（比如海浪、泡沫、油膜等）对雷达回波的影响，作者给出了不少细致的分析。这些理论基础对于理解雷达信号的形成机制非常有帮助，尤其是在需要进行精确仿真和建模的时候。 然而，我感觉这本书在“电磁成像”这一部分的实践应用和案例分析上，可以更进一步。虽然书中有提到一些成像算法，但对于如何将复杂的散射理论有效地转化为实际的成像效果，以及在复杂海洋环境下如何克服干扰、提高分辨率，具体的工程实现细节和一些“窍门”并没有完全展现出来。比如，对于SAR（合成孔径雷达）成像中常见的相干累积问题、多普勒处理的难点，以及如何通过先进的成像技术（如全息SAR、逆合成孔径雷达ISAR等）来提升海面小目标（如船舶、浮标）的成像质量，书中虽然有所涉及，但感觉像是点到为止，没有给出一个足够深入的、可操作的指导。

评分☆☆☆☆☆

张民教授的《海面目标雷达散射特性与电磁成像》这本书，读下来感觉像是在啃一本硬核的“武林秘籍”，里面的理论确实是相当深奥。书中关于海面目标雷达散射特性的部分，从最基础的物理原理出发，层层递进，对各种复杂的散射现象进行了详细的数学建模和推导。对于我这样想要深入理解雷达信号与海面目标相互作用机理的人来说，这部分内容非常有价值。它解答了我很多关于为什么海面目标会有如此复杂的回波的疑问，并且提供了严谨的理论支撑。 但不得不说，这本书在“电磁成像”这部分，给我带来的实际操作指导稍显不足。虽然书中也介绍了一些成像的技术和算法，但总感觉不够“落地”。比如，当我看到书中关于SAR成像的描述时，我更期待看到一些关于如何处理真实雷达数据的具体步骤，如何通过算法优化来提高成像的清晰度和分辨率，特别是在面对杂波干扰和目标运动带来的模糊时，有没有更有效的“独门绝技”。这本书的理论基础打得很牢，但在如何将这些理论转化为解决实际雷达成像问题的具体方案上，可以再多一些“干货”，让读者不仅能知其然，更能知其所以然，并且能够动手实践。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对海洋探测技术充满好奇的爱好者，我一直对雷达探测海面目标的方法很感兴趣。拿到《海面目标雷达散射特性与电磁成像》这本书，我满怀期待地想了解最新的研究进展。书中的确有不少引人入胜的章节，特别是关于海面散射理论的构建，让我对不同形态的海面（如光滑水面、波浪起伏的水面、甚至存在油污的情况下）如何反射雷达波有了更直观的认识。作者花费了大量篇幅来解释各种散射机制，这对于构建精确的仿真模型至关重要。 不过，在电磁成像的章节，我感觉在实际操作层面，可以更接地气一些。虽然理论讲得很透彻，但当我想了解如何将这些理论应用到实际的雷达系统中，如何设计和优化成像算法来获得清晰的海面目标图像时，就觉得信息量不够。比如，在处理实际雷达数据时，会遇到各种噪声和干扰，如何有效地抑制这些干扰，如何通过后处理技术来提升图像质量，这些实际操作中的关键技术和经验，书中可以再多一些介绍。我希望作者能分享更多在实际工程应用中的心得体会，让读者不仅能理解理论，更能学到实用的技术。