9787561238493 雷达目标微波成像方法 西北工业大学出版社 童创明包战作 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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童创明包战作 著

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出版社： 西北工业大学出版社

ISBN：9787561238493

商品编码：29301390159

包装：平装

出版时间：2014-01-01

基本信息

书名：雷达目标微波成像方法

定价：38.00元

作者：童创明包战作

出版社：西北工业大学出版社

出版日期：2014-01-01

ISBN：9787561238493

字数：

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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为使我国防空武器系统在对抗中处于优势，提高生存和反突防能力，需要深入发展目标的雷达成像技术，以增强目标的探测与识别能力。童创明、包战主编的这本《雷达目标微波成像方法》研究了目标特征参数提取及反演问题，探讨了隐蔽（墙后、地下及丛林中）目标的成像问题以及机载SAR微动目标检测及微多普勒提取。本书是笔者在总结近年来关于雷达目标微波成像方法仿真理论与方法的部分研究成果的基础上编写而成的，可供同行参考。

内容提要

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童创明、包战主编的这本《雷达目标微波成像方法》系统介绍了雷达目标微波成像的仿真理论与方法，共有13章。主要内容包括概论、目标特征参数提取及反演、穿墙成像技术、地下目标成像技术、丛林环境中目标成像技术、机载SAR微动目标检测及微多普勒提取等。《雷达目标微波成像方法》是作者在总结近年来雷达目标微波成像的仿真理论与方法的部分研究成果的基础上编写而成的，可作为高等院校相关专业高年级本科生及研究生教材，以及相关科研院所的工程技术人员研究雷达目标微波成像时的参考资料。

目录

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章　概论
　　1.1 研究的背景及意义
　　1.2 外研究现状
　　参考文献
篇　目标特征参数提取及反演
　第2章　优化算法的原理、改进及性能评估
　　2.1 梯度类优化算法
　　2.2 标准粒子群算法
　　2.3 改进的混合粒子群优化算法
　　2.4 粒子群优化算法的性能评估
　　参考文献
　第3章　基于远场模式的散射体形状反演
　　3.1 线性抽样法
　　3.2 远区散射场的近似
　　3.3 求解方法和策略
　　3.4 数值算例
　　参考文献
　第4章　改进粒子群算法在导体柱电磁成像中的应用
　　4.1 成像模型
　　4.2 二维导体柱电磁成像
　　4.3 导体柱成像的加速实现
　　参考文献
　第5章　改进粒子群算法在介质柱成像中的应用
　　5.1 二维介质柱的散射问题
　　5.2 二维介质柱的成像问题
　　5.3 二维介质柱成像的加速实现
　　5.4 基于玻恩迭代法与粒子群算法的电介质参数重构
　　参考文献
　第6章　线性分布的细金属柱体成像
　　6.1 细金属柱体散射原理
　　6.2 基于截断奇异值分解的细金属柱体成像
　　6.3 基于伪叉算法的细金属柱体成像研究
　　6.4 基于改进粒子群算法的细金属柱体成像加速实现
　　参考文献
第2篇　复杂环境中目标成像技术
　第7章　雷达近场成像算法
　　7.1 雷达近场成像模型分析
　　7.2 雷达近场成像算法
　　7.3 目标近场成像的影响因素分析
　　参考文献
　第8章　分层介质中目标成像技术
　　8.1 穿墙成像技术
　　8.2 地下目标成像技术
　　参考文献
　第9章　丛林环境中目标成像技术
　　9.1 丛林环境下的成像模型
　　9.2 丛林环境下的成像算法
　　9.3 丛林环境下成像的初步研究
　　参考文献
第3篇　机载SAR微动目标检测及微多普勒提取
　0章　单基单通道SAR微多普勒
　　10.1 振动目标的微多普勒效应分析
　　10.2 旋转目标的微多普勒效应分析
　　10.3 “算术平均时频变换法”提取微多普勒
　　参考文献
　1章　基于杂波抑制的微多普勒
　　11.1 SAR微动目标检测
　　11.2 基于杂波抑制的振动目标微多普勒提取
　　11.3 基于杂波抑制的旋转目标微多普勒提取
　　参考文献
　2章　双站SAR微多普勒
　　12.1 平飞模式下的微多普勒分析
　　12.2 固定接收机模式下的微多普勒分析
　　参考文献
　3章　极化SAR微多普勒
　　13.1 极化SAR理论基础
　　13.2 基于杂波抑制的极化SAR微多普勒分析
　　13.3 基于Pauli基展开的联合极化SAR微多普勒分析
　　参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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目标辨识的尖端技术：微波雷达成像解析 在当今复杂多变的信息化战场以及日益精密的科学探测领域，准确、高效地识别和描绘目标的能力至关重要。微波雷达成像技术，作为一种先进的探测手段，正以前所未有的方式拓展着我们对物质世界的认知边界。它如同赋予了我们一双“透视”的眼睛，能够在各种恶劣天气、光照条件以及隐蔽条件下，获取高分辨率、多信息的二维或三维目标图像，为目标识别、场景分析、地形测绘乃至科学研究提供了强大的技术支撑。 本文旨在深入探讨微波雷达成像的核心原理、关键技术及其广泛的应用前景。我们将从微波雷达的基本工作机制出发，逐步解析不同成像模式的特点与优势，并重点介绍当前在目标微波成像领域所取得的重大突破和前沿进展。 第一章：微波雷达成像的基本原理 微波雷达，顾名思义，是利用微波频段的电磁波来探测目标的系统。其基本工作流程是：雷达发射机向目标区域发射脉冲或连续的微波信号，这些信号在遇到目标后会发生散射、反射，并携带有关目标形状、大小、材料、运动状态等信息返回雷达接收机。通过对接收到的回波信号进行精确的测量和处理，雷达系统便能构建出目标的成像信息。 微波雷达成像的核心在于“信息重构”。不同于光学成像，微波雷达成像所依赖的不是可见光，而是电磁波与物质的相互作用。这种相互作用受到目标材料的介电常数、磁导率、表面粗糙度以及目标与电磁波频率的匹配度等多种因素的影响。因此，微波雷达能够穿透非金属障碍物（如衣物、伪装网、甚至某些墙体），并在恶劣天气（如雨、雪、雾、沙尘暴）下保持良好的探测性能，这是光学探测手段难以企及的。 第二章：微波雷达成像的关键技术 实现高分辨率、高精度的微波雷达成像，需要一系列复杂而精密的信号处理技术。其中，以下几个方面是至关重要的： 距离维成像（测距）： 雷达通过测量发射脉冲与接收回波之间的时间延迟，可以精确计算出目标相对于雷达的距离。通过对一系列距离单元的回波强度进行记录，便能获得目标在距离维度上的剖面信息。 方位维成像（角度测量）： 在方位维度上，雷达通常采用多种技术来获得目标的方向信息。 机械扫描雷达： 通过天线的物理转动来扫描目标区域，在不同方向上接收回波。这种方式分辨率受限于扫描速度和天线波束宽度。 相控阵雷达： 利用多个阵元天线，通过精确控制各阵元的激励相位，实现电扫描。这种方式扫描速度快，无需机械部件，是现代雷达的重要发展方向。 合成孔径雷达（SAR）： SAR是微波雷达成像领域最重要、最成熟的技术之一。它利用雷达载体（如飞机、卫星）在飞行过程中，通过积累同一目标在不同位置接收到的回波信号，人为地“合成”一个远大于实际天线孔径的虚拟天线。这一虚拟孔径使得SAR能够获得极高的方位分辨率，即使在远距离也能产生清晰的地物图像。SAR成像的关键在于精确的平台导航定位以及复杂的信号处理算法（如距离徙动校正、多普勒处理等），以补偿目标在扫描过程中的距离和相位变化。 回波信号处理： 接收到的回波信号往往受到噪声、干扰以及目标复杂散射特性的影响。因此，高效的信号处理算法是获取高质量成像的关键。这包括： 脉冲压缩： 通过发射具有特定编码的脉冲，并在接收端进行匹配滤波，可以提高雷达系统的距离分辨率和信噪比。 动目标显示（MTI）/脉冲多普勒（PD）处理： 用于抑制静止目标的杂波，突出显示运动目标的回波，在军事应用中尤为重要。 图像形成算法： SAR等成像模式需要专门的图像形成算法，如后向投影（BP）算法、Chirp Scaling算法、Omega-K算法等，将原始回波数据转化为高分辨率的二维或三维图像。 极化成像： 微波雷达的回波信号携带有关于目标结构和材料的极化信息。通过发射和接收不同极化状态的微波信号，并对这些信号进行分析，可以获取更丰富、更具辨识度的目标信息。例如，不同目标对水平极化和垂直极化微波的散射特性存在差异，通过分析这些差异，可以有效地区分不同的目标类型，提高目标识别的鲁棒性。 多维度成像： 除了二维成像，近年来，三维成像技术也取得了显著进展。 干涉合成孔径雷达（InSAR）： 通过比较同一区域在不同时间或不同观测角度获得的SAR图像，可以提取地表形变信息，如地震引起的地面位移、滑雪场融化、滑坡监测等。 层析合成孔径雷达（Tomo-SAR）： 利用多角度的SAR数据，通过层析成像原理，可以重建目标的三维结构，尤其适用于城市建筑、植被冠层等复杂场景的三维建模。 第三章：目标微波成像的应用领域 微波雷达成像技术凭借其独特的优势，已经在众多领域展现出巨大的应用价值： 国防军事领域： 目标探测与识别： 在战场环境中，微波雷达能够穿透雨、雾、烟等障碍，探测和识别敌方军事目标，如飞机、舰船、地面车辆、导弹发射架等。高分辨率SAR图像能够提供目标的详细轮廓和结构信息，辅助决策者进行精确打击。 侦察监视： 卫星SAR系统能够对大范围区域进行持续监视，及时发现和追踪目标活动，为情报收集提供有力支持。 隐身目标探测： 尽管现代飞机采用了隐身设计，但微波雷达在特定频段和工作模式下，仍然能够有效探测到这些目标。 民用遥感与测绘领域： 地形测绘与地质勘探： SAR系统能够生成高精度地形图，用于灾害评估、城市规划、资源勘探等。InSAR技术在地质形变监测、火山活动监测、地震监测等方面发挥着关键作用。 环境监测： 监测森林覆盖率、海冰分布、洪水范围、海岸线变化等。 农业应用： 监测农作物生长状况、土壤湿度等。 灾害监测与应急响应： 在地震、洪水、滑坡等自然灾害发生后，SAR图像能够快速获取灾区影像，评估灾害损失，指导救援工作。 科学研究领域： 行星科学： 探测月球、火星等行星表面的地貌、物质成分和是否存在地下水，为太空探索提供重要信息。 地球科学： 研究冰川、雪盖的演变，了解气候变化对地球系统的影响。 第四章：挑战与未来发展趋势 尽管微波雷达成像技术取得了长足的进步，但仍面临一些挑战，并孕育着新的发展机遇： 提高成像分辨率和穿透能力： 随着目标识别精度的不断提升，对成像分辨率的要求也越来越高。同时，如何进一步提高对地下目标或隐藏目标的穿透能力，依然是重要的研究方向。 降低成本与功耗： 尤其是在无人机、小型卫星等平台上的应用，对雷达系统的成本和功耗提出了更严格的要求。 智能化与自动化处理： 随着数据量的爆炸式增长，开发更智能、更自动化的目标识别和场景分析算法，减少人工干预，是提高效率的关键。机器学习和深度学习技术在这一领域展现出巨大的潜力。 多传感器融合： 将微波雷达信息与其他传感器（如光学、红外、激光雷达）的信息进行融合，可以获得更全面、更鲁棒的目标识别能力。 宽带、多频段、极化多样的雷达系统： 探索不同频段、不同极化组合的微波雷达系统，以应对更广泛的目标类型和复杂的工作环境。 结论 微波雷达成像技术，作为一项集电磁学、信号处理、信息科学等多学科于一体的先进技术，正不断突破认知极限，为人类社会的安全、发展和科学探索贡献着不可替代的力量。从战场上的“火眼金睛”，到遥感监测的“广角镜头”，再到科学研究的“洞察之眼”，微波雷达成像技术都在以前所未有的深度和广度，描绘着我们所处的世界。随着技术的不断进步和应用需求的日益增长，我们有理由相信，微波雷达成像技术将在未来的信息时代扮演更加举足轻重的角色。

评分☆☆☆☆☆

《雷达目标微波成像方法》这个书名，立刻吸引了我。它不仅点明了研究对象（雷达目标），还深入到具体的技术手段（微波成像方法），这让我感觉它是一本非常“硬核”的学术著作。西北工业大学出版社，一个在国防科技领域有着深厚底蕴的出版机构，它的出版物通常都代表着行业前沿和高水平。作者童创明和包战作，如果他们是该领域的专家，那么这本书的价值不言而喻。我一直对能够“穿透”障碍物进行成像的技术非常感兴趣，而微波成像恰恰具备这样的潜力。我非常想知道书中是如何解释微波与物质相互作用的物理机制，以及如何利用这些相互作用来构建目标图像的。书中可能会涉及大量的数学建模、算法设计和实验验证。例如，如何处理由于目标运动、大气扰动等因素引起的成像畸变？如何设计出能够获得高分辨率图像的成像系统？是否会介绍不同类型的微波成像技术，比如主动成像和被动成像，或者不同频率段的成像优势？这本书的出现，为我提供了一个绝佳的学习窗口，让我有机会深入了解雷达技术在目标成像方面所达到的高度，以及未来的发展方向。

评分☆☆☆☆☆

单单看到《雷达目标微波成像方法》这个书名，我就觉得它是一本非常有分量的技术专著。雷达技术本身就充满了科技感，而“微波成像”则将其引向了一个更具象化的应用层面，仿佛能“看到”我们肉眼无法看到的东西。选择西北工业大学出版社出版，本身就为这本书的专业性奠定了坚实的基础，该校在航空、航天、电子信息等领域的研究实力一直非常雄厚。作者童创明和包战作的名字，对于了解该领域的人来说，应该具有相当的号召力，暗示着书中内容具有原创性和权威性。我非常好奇书中会如何剖析雷达目标微波成像的成像机理，从最基础的电磁波传播理论，到复杂的信号处理技术，再到最终图像的形成和分析。我猜测书中会详细介绍各种微波成像的体制，例如合成孔径雷达（SAR）和逆合成孔径雷达（ISAR）等，以及它们在复杂目标成像中的特点和应用。成像质量的提升，如分辨率的提高、虚假的抑制、以及对目标精细特征的刻画，无疑是研究的重点，我希望书中能对此有深入的论述。这本书的出现，对于任何希望深入了解雷达目标微波成像技术的人来说，都将是一份宝贵的知识财富，能够极大地拓宽我的技术视野。

评分☆☆☆☆☆

从我个人的阅读习惯和对科技类书籍的偏好来看，这本书的名字——《雷达目标微波成像方法》——就足以引起我的高度关注。雷达技术本身就蕴含着深厚的物理学原理和精密的工程技术，而“微波成像”更是将其提升到了一个新的高度，它不仅仅是探测距离和速度，更是要“看见”目标，并且是以微波这种我们肉眼无法直接感知的方式。西北工业大学出版社作为国内顶尖的理工科院校出版社，其出版物的严谨性和学术深度是有口皆碑的。作者童创明和包战作的署名，也让我对这本书的学术水平充满信心。我对于微波成像在不同场景下的应用非常感兴趣，比如在恶劣天气条件下的探测能力，以及在某些穿透性成像应用中的潜力。我设想这本书中会详细介绍各种微波成像的体制和关键技术，例如合成孔径雷达（SAR）、逆合成孔径雷达（ISAR）等，以及它们在目标成像方面所面临的挑战和解决方法。成像的质量，如分辨率、信噪比、几何失真等，都是衡量成像效果的关键指标，我很想知道书中是如何分析和提升这些指标的。这本书的出现，为我提供了一个深入了解这一前沿科技的机会，我希望能够从中学习到构建高精度雷达目标微波成像系统的理论基础和实践方法，从而拓展我对雷达技术及其应用的认知边界。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名——《雷达目标微波成像方法》——直击了我一直以来对先进探测技术的好奇心。我之前对雷达的认知大多停留在简单的目标探测层面，而“微波成像”的概念则暗示着一种更具象化、更精细化的目标展现方式。西北工业大学出版社的书籍，尤其是涉及航空航天和电子信息领域的，往往具有非常高的专业水准。作者童创明和包战作的名字，也表明这很可能是一部集学术研究和工程实践于一体的力作。我特别好奇书中会如何阐述微波成像的原理，以及在实际应用中会遇到哪些技术难题。例如，微波信号的传播特性与可见光有很大不同，如何克服这些特性带来的限制，实现高质量的成像？再比如，目标形状、尺寸、材质等信息如何在微波回波中得到体现，又如何被有效地提取出来？书中是否会探讨先进的信号处理算法，例如基于机器学习的成像技术，或者能够提高成像分辨率的聚焦方法？我对这些问题的答案充满期待。这本书的出版，对我而言，不仅仅是一次阅读体验，更可能是一次深入学习和认知升级的机会。我希望能够从中获得关于雷达目标微波成像的系统性知识，理解其背后的科学原理，并对其在国防、民用等领域的广阔前景有更深刻的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名非常有吸引力，一看就知道是关于雷达目标微波成像的深度研究。虽然我目前还没有机会深入阅读这本书，但光从书名和作者信息，就能感受到其专业性和学术价值。西北工业大学出版社也是国内知名的理工科出版社，通常出版的都是高质量的学术著作，这进一步增强了我对这本书的期待。我一直对雷达技术，特别是目标成像方面有浓厚的兴趣，了解到能够通过微波手段来“看清”目标，让我觉得这项技术充满了神秘感和科技感。微波成像，顾名思义，就是利用微波作为媒介来探测和成像，这与我们日常接触的光学成像有着根本性的区别，它能够在不受光照条件限制的情况下工作，甚至穿透某些障碍物，这在军事侦察、遥感、医疗成像等领域都有着极其重要的应用前景。作者童创明和包战作的名字，我个人接触的学术文献中也曾有所耳闻，他们在这个领域的造诣应该相当深厚。我非常好奇书中是如何阐述雷达目标微波成像的基本原理，例如成像系统的设计、信号的获取与处理，以及如何从复杂的雷达回波中提取出目标的关键信息，并最终构建出具有高分辨率和高准确度的图像。这本书的出版，无疑为我这类对雷达技术充满好奇的读者提供了一个宝贵的学习机会，也为相关领域的研究人员提供了一份重要的参考资料。我期待着书中能够深入浅出地讲解复杂的技术概念，让我能够更好地理解雷达微波成像的奥秘，或许还能激发我更深入的思考和研究方向。