现代雷达目标检测理论与方法 王首勇,万洋,刘俊凯等 9787030414540 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王首勇，万洋，刘俊凯等 著

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• 高等教育

店铺： 书逸天下图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030414540

商品编码：29305473461

包装：平装

出版时间：2014-08-01

基本信息

书名：现代雷达目标检测理论与方法

定价：88.00元

作者：王首勇,万洋,刘俊凯等

出版社：科学出版社

出版日期：2014-08-01

ISBN：9787030414540

字数：370000

页码：304

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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从事雷达目标探测、雷达信号处理、雷达系统设计等相关领域的高校教师、高年级大学生、研究生、科研和工程技术人员。

内容提要

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现代雷达目标的多样性和探测环境的日趋复杂化，应用新理论和新技术提高雷达的探测能力成为了雷达技术中的重要研究方向。《现代雷达目标检测理论与方法》系统、深入地论述了现代雷达目标检测的主要理论和方法，总结了国际上这一领域的研究进展以及作者多年来的研究成果。主要内容包括：目标检测的基础理论，目标与杂波的统计特性，复杂杂波背景下似然比检测，基于杂波抑制的目标检测，多杂波分布类型下的CFAR检测，基于粒子滤波的检测前跟踪技术(TBD)，机动目标的TBD检测技术，基于动态规划的TBD技术等。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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深度解析：穿越时空的电磁之眼——现代雷达目标检测的奥秘 在信息爆炸的时代，我们对周围世界的感知能力不断被拓展。从广袤的宇宙到深邃的海洋，再到复杂的陆地环境，一个强大的“眼睛”——雷达，正以其独特的电磁波探测能力，为我们揭示着隐藏的真相。本书将带您深入探索现代雷达目标检测的理论基石与前沿方法，揭开这层神秘的面纱，领略科技如何赋予我们“无所不见”的能力。 第一章：雷达系统的基本原理——信号的诞生与回响 雷达，源于“Radio Detection And Ranging”的首字母缩写，意为“无线电探测与测距”。它的核心在于利用电磁波的发射与接收，感知目标的距离、方位、速度乃至其他重要信息。本章将从最基础的物理原理出发，为您构建雷达系统的整体认知框架。 电磁波的特性与传播： 我们将首先回顾电磁波作为信息载体的基本属性，包括其频率、波长、能量以及在不同介质中的传播规律。理解电磁波如何在空气、水、甚至地层中穿行，是理解雷达工作机制的起点。 雷达方程的构建与解读： 雷达方程是描述雷达系统性能的关键数学模型。我们将逐一解析方程中的各项参数，如发射功率、天线增益、目标雷达散射截面积（RCS）、传播损耗、接收机灵敏度等。通过深入理解雷达方程，您将能够量化评估雷达系统的探测能力，并洞悉影响其性能的关键因素。 雷达信号的产生与调制： 为了有效地探测目标，雷达需要发射特定形式的电磁波信号。本章将介绍不同类型的雷达波形，如脉冲信号、连续波信号（CW）以及它们的变种，如线性调频（LFM）和非线性调频（NLFM）。我们将探讨这些波形的设计如何影响信号的距离分辨率、速度分辨率以及抗干扰能力。 接收与处理： 发射出去的电磁波在遇到目标后会发生散射，一部分能量被雷达接收机捕获。本章将详细介绍接收机的工作流程，包括放大、滤波、下变频等关键步骤，以及如何从噪声和干扰中提取出有用的目标回波信号。 第二章：目标回波的分析——从噪声中辨识信号 目标回波的微弱与噪声的干扰是雷达系统面临的普遍挑战。本章将聚焦于如何从复杂的接收信号中有效地辨识出目标的回波，并提取有价值的信息。 目标雷达散射截面积（RCS）的特性： RCS是衡量目标对雷达波散射能力的参数，它直接影响雷达的回波强度。我们将深入探讨RCS的几何、材料、极化和频率依赖性，了解不同类型目标（如飞机、舰船、导弹）的RCS特性，以及如何通过RCS变化来识别目标。 噪声的来源与特性： 雷达接收机以及外部环境都会产生各种噪声，包括热噪声、散粒噪声、地杂波、海杂波、天候杂波等。本章将分析这些噪声的统计特性，为后续的信号处理算法设计提供理论依据。 脉冲压缩技术： 为了在发射能量有限的情况下获得高距离分辨率，脉冲压缩技术应运而生。我们将详细介绍匹配滤波理论，以及如何利用脉冲压缩技术（如LFM脉冲压缩）将宽脉冲信号压缩成窄脉冲，从而提高距离分辨率和信噪比。 多普勒效应与速度测量： 当目标相对于雷达运动时，接收到的回波频率会发生偏移，这就是多普勒效应。本章将深入阐述多普勒效应的原理，并介绍如何利用多普勒频率来测量目标的径向速度。这将是区分静止目标与运动目标，以及精确测量运动目标速度的关键。 第三章：现代雷达信号处理——提升检测性能的核心技术 信号处理是雷达系统中最具挑战性和创新性的领域之一。本章将深入探讨一系列现代雷达信号处理技术，它们是实现高精度、高可靠性目标检测的关键。 恒虚警率（CFAR）检测： 在存在杂波和噪声的情况下，如何设定一个合适的阈值以保证虚警率恒定，是雷达自动检测的难点。本章将详细介绍各种CFAR算法，如单元平均CFAR（CA-CFAR）、序值CFAR（SO-CFAR）和最大值CFAR（GO-CFAR），以及它们在不同杂波环境下的性能特点。 动目标显示（MTI）与脉冲多普勒（PD）雷达： MTI技术利用多普勒效应抑制地杂波，而脉冲多普勒雷达则能同时测量目标的距离和速度。本章将深入分析MTI滤波器的设计原理，以及脉冲多普勒雷达的多通道信号处理技术，如何实现对低速和高速运动目标的有效检测。 空时自适应处理（STAP）： 在复杂电磁环境下，特别是对于机载雷达而言，杂波的干扰尤为严重。STAP技术能够根据接收到的信号实时调整空域和时域的滤波特性，以最大程度地抑制杂波，提高目标检测性能。本章将为您揭示STAP的理论框架和实现方法。 现代信号处理技术： 除了经典的信号处理方法，我们还将介绍一些前沿技术，如小波变换在雷达信号去噪和目标特征提取中的应用，以及基于机器学习和深度学习的雷达目标检测方法，它们正为雷达系统带来革命性的突破。 第四章：目标检测理论——从概率到最优判决 目标检测的核心在于从充满噪声和杂波的测量数据中，准确地判断目标是否存在。本章将从统计学和信息论的角度，深入探讨目标检测的理论基础。 Neyman-Pearson 准则与最优检测器： 在假设检验理论的框架下，我们将介绍Neyman-Pearson准则，它为我们提供了在给定虚警概率下最大化检测概率的最优检测器设计思想。 似然比检验： 似然比检验是实现Neyman-Pearson准则的重要工具。本章将深入讲解似然比统计量以及其在目标检测中的应用，包括各种目标模型和杂波模型下的似然比检验。 恒定虚警概率（CFA）与恒定检测概率（CDP）准则： 我们将探讨在实际应用中，如何根据不同的性能要求来设计检测器，例如如何保证恒定的虚警概率，以及如何在给定虚警概率下最大化检测概率。 贝叶斯检测理论： 当我们拥有目标出现和不出现的先验概率时，贝叶斯检测理论提供了另一种最优检测框架。本章将介绍贝叶斯判据，以及它在目标检测中的应用，特别是在目标存在概率不确定的情况下。 非相干检测与相干检测： 目标回波信号的相位信息在目标检测中扮演着重要角色。本章将区分相干检测与非相干检测，并分析它们各自的优缺点以及适用的场景。 第五章：雷达目标检测的实际应用与挑战 理论的最终目的是指导实践。本章将回顾雷达目标检测在各个领域的广泛应用，并探讨当前面临的挑战与未来发展趋势。 军事与国防领域： 雷达目标检测在军事领域发挥着至关重要的作用，包括预警、搜索、跟踪、火控等。我们将探讨其在反隐身技术、反无人机、反弹道导弹等方面的挑战与进展。 民用领域的拓展： 除了军事应用，雷达目标检测在民用领域也日益普及，如航空交通管制、气象探测、地面交通监控、海洋环境监测、地质勘探、甚至自动驾驶汽车等。 抗干扰与隐身技术： 随着雷达技术的进步，对抗雷达干扰和隐身技术也日益发展。本章将探讨各种电子对抗措施，以及隐身目标对传统雷达检测带来的挑战，并介绍相应的应对策略。 智能化与融合： 未来雷达系统将更加智能化，并与其他传感器融合。我们将展望人工智能、大数据等技术在雷达目标检测中的应用前景，以及多传感器信息融合如何提升整体的探测能力。 本书旨在为读者提供一个全面、深入的现代雷达目标检测知识体系。无论您是雷达领域的初学者，还是希望深化研究的专业人士，相信本书都能为您带来宝贵的启迪，让您更好地理解和掌握这门关键的科技。

评分☆☆☆☆☆

作为一名初学者，这本书给我的第一印象是内容很详实，体系也很完整。它从最基本的雷达原理讲起，循序渐进地深入到各种先进的探测技术。我特别喜欢其中关于目标特性的章节，它详细阐述了不同类型目标（比如飞机、导弹、舰船、地面目标等）在雷达回波上的表现差异，以及这些差异如何影响探测的准确性。这对于理解雷达探测的难点和挑战非常有帮助。而且，书中还穿插了一些实际的应用案例，这让我觉得理论不再是空中楼阁，而是有实际落地价值的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，对于我所在的雷达技术研发部门来说，无疑是一次重要的理论更新。我们团队一直在致力于提升雷达系统的探测性能，尤其是在复杂电磁环境下。这本书中关于新体制雷达、先进信号处理技术以及机器学习在目标检测中的应用等内容，都为我们提供了全新的思路。作者们在书中对这些前沿技术的阐述，不仅有理论高度，更有实践指导意义，这让我们能够更快地将研究成果转化为实际产品。

评分☆☆☆☆☆

我是一名有着一定雷达基础的研究生，一直想在目标检测这个细分领域做深入研究。这本书的出现，真的像是为我量身定做的一样。它在理论深度上做得非常到位，对于一些复杂的数学模型和算法，作者给出了清晰的推导过程和直观的解释，这对于我理解其背后的原理非常有帮助。我尤其对书中关于杂波抑制和干扰对抗的章节印象深刻，这部分内容是现代雷达面临的严峻挑战，而本书提供了多种行之有效的解决方案，并进行了详细的对比分析，这对于我选择合适的算法和技术路径提供了宝贵的参考。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我是一名对雷达技术充满好奇的爱好者，并没有专业背景。但我一直对侦察和监控技术很着迷，尤其是一些高科技的应用。这本书虽然名字听起来很专业，但它的内容安排似乎考虑到了不同读者的需求。我看到它从雷达的基本工作原理开始介绍，然后逐渐深入到更复杂的概念。我尤其喜欢它在讲述理论时，会穿插一些实际的应用场景，比如在军事侦察、航空管制、气象监测等方面的应用。这让我感觉即使是普通人，也能从中领略到现代雷达的魅力。

评分☆☆☆☆☆

这本书我终于拿到手了，迫不及待地翻开。虽然我不是雷达专业的，但因为工作需要，对现代雷达技术一直很感兴趣。市面上关于雷达的书籍不少，但很多都过于理论化，要么就是技术讲解过于碎片化，很难形成系统性的认识。这本书的装帧设计就显得很专业，封面色调沉稳，书页纸质也很好，翻阅起来手感很舒服。我最开始是冲着“现代”这两个字去的，希望能了解一些最新的雷达技术和发展趋势。