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雷達和聲吶原理 版權信息
- ISBN：9787302678489
- 條形碼：9787302678489 ; 978-7-302-67848-9
- 裝幀：平裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
雷達和聲吶原理 本書特色
（1） 考慮到雷達、聲吶、電子對抗與通信聲吶的相似性和關聯性，將四者原理合并講解，可以加深對四種技術原理融會貫通的理解，有利于培養思辨能力和創新意識。
（2） 改變雷達、聲吶、電子對抗忽視分辨的傳統傾向，把它放到與檢測和測量同等地位來講解。系統闡明在多源情形下，分辨會嚴重影響探測、測量和識別的性能。
（3） 首次提出波形是新的分辨維度,首次將分辨作為功能引入通信原理講解,豐富和發展了分辨相關理論。
（4） 每章配有習題，包括計算機仿真作業和論述題，具有一定難度，便于讀者理解和鞏固課程所學知識。
雷達和聲吶原理 內容簡介
"本書從探測、測量和分辨三大功能的角度講解雷達、聲吶、電子對抗和通信聲吶的基本原理，主要內容分成六大部分。**部分（第1、2章）介紹信號與系統和波傳播的基礎知識；第二部分（3~6章）講解雷達和聲吶系統距離、角度和速度的測量和分辨的基本原理；第三部分（第7章）講解信號時間處理理論，包括雷達和聲吶**信號檢測器與估計器、模糊函數、距離和頻率分辨理論、距離和頻率測量精度分析，分辨率在多源情形下對檢測、測量和識別的影響；第四部分（第8、9章）講解雷達與聲吶方程以及雷達、聲吶數據的錄取、顯示和處理；第五部分（第10、11章)介紹電子對抗的基本原理，第六部分（第12章）介紹通信聲吶的基本原理。 本書可作為雷達、水聲工程、電子工程、海洋科學與工程等專業的本科生和研究生的教材，也可作為相關領域工程技術人員的參考書。 "
雷達和聲吶原理雷達和聲吶原理 前言
雷達、聲吶、電子對抗和通信聲吶是水面戰和水下戰*重要的信息獲取、對抗和傳輸裝備。考慮到四者的相似性和關聯性，本書將四者的原理合并講解。這樣教學的好處是在較短學時內，不僅可以加深學生對四種技術原理融會貫通的理解，而且有利于培養學生的思辨能力和創新意識。雷達、通信和對抗一體化(綜合射頻)的發展趨勢及電子對抗相控陣應用和聲吶綜合化(警戒聲吶、偵察聲吶和通信聲吶一體化)也是促成本書付梓的重要原因。
海洋儀器大都與雷達、聲吶和水聲通信相關，如地波雷達、導航雷達、聲多普勒流速剖面儀、聲相關流速剖面儀、圖像聲吶和通信聲吶等，因此海洋物理專業的學生迫切需要了解雷達、聲吶和水聲通信等方面的知識，本書可以作為海洋物理專業本科或研究生教科書。
本書的新穎性體現在： 從目標檢測、目標參數(含距離、角度、速度)測量和目標分辨三大功能的角度講解雷達、聲吶、電子對抗和通信聲吶的原理； 試圖改變傳統雷達、聲吶、電子對抗忽視分辨的傾向，把它放到與檢測和測量同樣重要的地位來講解。其一因為分辨是電子信息系統三大基本功能之一。其二因為成像技術的發展，分辨重要性凸顯。其三因為在多源情形下，分辨會嚴重影響探測、測量和識別的性能。此外，本書還首次提出波形是新的分辨維度； 首次將分辨作為功能引入通信原理講解。這些工作豐富和發展了分辨相關理論。
每章配有習題，有些章節給出了開放性習題，包括計算機仿真作業和論述題，雖然這些習題對本科生可能有一定的難度，但相信對掌握書的內容有很好的幫助。
本書參考學時數為60學時，可根據各專業特點進行刪減。
本書由唐勁松研究員擔任主編，吳浩然副研究員和鐘何平副研究員分別編寫第2章和第3章。汕頭大學姚瑤副教授參與了教材的校對和修改工作，博士生張嘉峰編寫了部分小節，并對全文進行了排版和編輯。
本書由國防科技大學張劍云教授擔任主審，中國科學院聲學研究所張春華研究員、中電十四所林幼權研究員、海軍工程大學陳斌教授、劉濤教授和竇高奇教授審閱了綱目和書稿。對各位專家提出的寶貴意見，作者深表謝意！
參考文獻難以列全，對所引用資料未標注的作者表示歉意和謝意！
由于編者水平有限，書中難免存在謬誤之處，懇請同行批評指正。
編者
2024年12月
雷達和聲吶原理 目錄
第1章緒論
1．1電子探測系統的功能
1．1．1目標檢測
1．1．2目標參數測量和波形參數測量
1．1．3目標分辨
1．1．4目標識別
1．2電子探測系統戰術和技術指標
1．2．1檢測能力戰術指標
1．2．2測量戰術指標
1．2．3分辨戰術指標
1．2．4識別戰術指標
1．2．5電子探測系統主要技術參數
1．3電子探測系統的組成與應用
1．3．1被動探測系統的組成
1．3．2主動探測系統的組成
1．3．3雷達和聲吶的分類
1．4雷達與聲吶工作頻段劃分
1．4．1雷達的工作頻段
1．4．2聲吶的工作頻段
1．5雷達和聲吶系統的發展史
1．5．1雷達發展史
1．5．2聲吶發展史
思考題與習題
第2章信號與系統和波的傳播
2．1振動與波
2．1．1頻率和周期
2．1．2波的幅度和相位
2．1．3波的傳播與波長
2．1．4聲壓與振速
2．1．5線性聲學與電學物理量之間的對應關系
2．1．6聲強和聲級
2．1．7聲源級
2．1．8橫波和縱波
2．2信號
2．2．1信號定義
2．2．2采樣定理
2．2．3內積與互相關函數
2．2．4信號的頻域分析
2．2．5傅里葉變換的主要性質
2．2．6離散傅里葉變換與離散傅里葉逆變換
2．2．7信號能量與帕塞瓦爾定理
2．3線性系統
2．3．1線性系統定義
2．3．2時不變系統
2．3．3因果系統
2．3．4線性時不變系統的時域解
2．3．5線性時不變系統的頻域解
2．3．6線性系統不失真條件
2．4調制與解調
2．4．1調制
2．4．2解調
2．4．3窄帶信號的正交解調及其復包絡
2．5隨機過程與隨機信號
2．5．1隨機變量
2．5．2隨機過程
2．5．3平穩隨機過程及其二階矩
2．5．4各態歷經性
2．5．5功率譜密度與功率
2．5．6平穩高斯隨機過程
2．5．7平穩隨機信號通過線性系統
2．6匹配濾波器
2．6．1白噪聲背景下的匹配濾波器
2．6．2色噪聲背景下的匹配濾波器
2．6．3匹配濾波器信噪比增益
2．7信號檢測
2．7．1信號檢測模型和似然比
2．7．2已知二元信號*佳檢測器及性能
2．8*大似然估計
2．8．1*大似然估計方法
2．8．2估計的性能
2．9海洋中的聲傳播
2．9．1聲速與聲速剖面
2．9．2聲的折射和反射
2．9．3聲音的衰減和損失
2．9．4海洋噪聲和混響
2．9．5典型海洋信道
2．10電磁波的傳播
2．10．1直線傳播
2．10．2地波
2．10．3天波
2．10．4微波大氣波導
思考題與習題
第3章發射與接收系統
3．1發射系統的功能和技術指標
3．1．1功能
3．1．2技術指標
3．2雷達發射系統
3．2．1雷達發射機的形式
3．2．2固態發射機
3．2．3頻率合成器
3．2．4常用頻率合成技術及其特點
3．3聲吶發射系統
3．3．1聲吶發射系統的組成及作用
3．3．2匹配網絡
3．3．3收發轉換裝置
3．4接收系統的組成及技術指標
3．4．1雷達接收機的組成及技術指標
3．4．2聲吶接收機的組成
3．5噪聲系數和靈敏度
3．5．1噪聲系數
3．5．2靈敏度
3．5．3數字化接收機
3．6增益控制
3．6．1自動增益控制工作原理
3．6．2自動增益控制系統的特性
思考題與習題
第4章距離測量與分辨
4．1脈沖測距
4．1．1脈沖測距原理
4．1．2距離分辨率
4．1．3距離測量精度
4．2調頻測距
4．2．1調頻連續波測距基本工作原理
4．2．2運動目標的調頻連續波測距
4．2．3調頻連續波雷達特點
4．3相位測距
4．4測距的同步方式
4．4．1自同步
4．4．2應答方式
4．4．3同步鐘
4．4．4其他介質傳遞同步信號
4．5聲吶被動測距
4．5．1基于距離差的被動測距
4．5．2基于相位差的被動測距
4．5．3兩種方法的對比及應用
4．6雷達距離跟蹤
4．6．1數字式測距
4．6．2自動距離跟蹤
思考題與習題
第5章角度測量與分辨
5．1角度測量與分辨的性能
5．1．1指向性函數及參數
5．1．2角度測量與分辨的性能指標
5．2測角基本方法
5．2．1幅度法測角
5．2．2波程差法測角
5．2．3測角方法比較
5．3陣列天線波束掃描
5．3．1遠場條件
5．3．2天線的乘積定理
5．3．3均勻離散線陣窄帶波束形成與方向性
5．3．4有限掃描角線陣*大陣元間隔
5．3．5均勻離散線陣寬帶波束形成
5．3．6非等間隔離散線陣
5．3．7圓陣與圓弧陣的波束形成
5．3．8加權
5．3．9加擋
5．4波束掃描方式
5．4．1波束形狀
5．4．2波束掃描
5．5雷達自動測角和角度跟蹤
5．6相控陣雷達
5．6．1相控陣天線和相控陣雷達的特點
5．6．2相控陣波束掃描三種基本方式
5．6．3相控陣移相器件
5．6．4平面相控陣雷達波束形成
5．6．5無源相控陣雷達的饋電和饋相方式
5．6．6有源相控陣
5．6．7數字陣列雷達
5．7三坐標雷達
5．7．1三坐標雷達的數據率
5．7．2單波束三坐標雷達
5．7．3多波束三坐標雷達
5．7．4仰角測量范圍和高度測量
思考題與習題
第6章速度測量與分辨
6．1徑向速度的測量與分辨
6．1．1多普勒效應與頻率分辨率
6．1．2多普勒頻率
6．1．3多普勒信息的提取方法
6．1．4慢時間與快時間
6．2動目標指示與檢測
6．2．1雷達動目標指示工作原理
6．2．2雷達動目標檢測工作原理
6．3非零多普勒頻率中心混響和雜波抑制
6．3．1聲吶的自身多普勒抑制技術
6．3．2非零多普勒頻率中心的雜波抑制
6．4脈沖多普勒雷達
6．4．1PD雷達的雜波特點
6．4．2機載動目標指示
6．4．3PD雷達脈沖重復頻率的選擇
6．4．4中脈沖重復頻率PD雷達信號處理
6．4．5高脈沖重復頻率PD雷達信號處理
6．4．6距離模糊的消除
6．5切向速度測量原理
思考題與習題
第7章時間信號處理基礎
7．1雷達和聲吶的信號檢測
7．1．1被動聲吶信號檢測
7．1．2主動雷達和聲吶信號檢測
7．1．3恒虛警檢測
7．2信號的模糊函數
7．2．1模糊函數的定義
7．2．2模糊函數的性質
7．2．3典型信號的模糊函數
7．2．4寬帶模糊函數
7．3信號的模糊函數的應用
7．3．1時間和頻率分辨率
7．3．2距離和速度估計及測量精度
7．3．3多普勒容限
7．4脈沖壓縮技術
7．4．1線性調頻信號及其脈壓處理
7．4．2其他脈沖壓縮信號
7．5分辨率與測量精度的關系
7．5．1分辨和測量空間的維度
7．5．2分辨率與測量精度的數值關系
7．5．3分辨是測量的先決條件
7．6分辨率對目標檢測性能的影響
7．6．1維度不變提高分辨率改善目標檢測性能
7．6．2不同的分辨空間改善目標檢測性能
7．6．3增加分辨的維數可以改善信號檢測的性能
7．7分辨率對目標識別性能的影響
7．8不同測量和分辨維度的影響
思考題與習題
附錄： 相位駐留原理
第8章雷達與聲吶方程和目標特性
8．1雷達方程
8．1．1基本雷達方程
8．1．2雷達*大作用距離
8．1．3脈沖壓縮雷達方程
8．2雷達截面積
8．2．1窄帶雷達截面積
8．2．2高分辨力雷達截面積
8．2．3目標截面積與雷達工作波長的關系
8．2．4雷達目標特性與極化的關系
8．3聲吶方程
8．3．1聲吶方程中出現的參數
8．3．2被動聲吶方程
8．3．3主動聲吶方程
思考題與習題
第9章數據錄取、處理和顯示
9．1雷達目標坐標參數的錄取方法
9．1．1目標距離數據的錄取方法
9．1．2目標角度數據的錄取方法
9．1．3其他參數的錄取方法簡介
9．2船舶自動識別系統
9．3航空廣播式自動依賴監視
9．4雷達和聲吶的顯示終端
9．4．1雷達的顯示器
9．4．2聲吶的顯示器
9．5雷達數據處理
9．5．1雷達數據處理分類及術語定義
9．5．2擴展卡爾曼濾波
9．5．3雷達數據處理的流程
思考題與習題
第10章立體預警與探測系統
10．1探測與預警系統簡介
10．1．1天基預警系統
10．1．2空基探測與預警系統
10．1．3陸基探測與預警系統
10．1．4海基探測與預警系統
10．1．5海床基探測與預警系統
10．2合成孔徑成像與干涉合成孔徑成像
10．2．1合成孔徑成像原理
10．2．2逆合成孔徑雷達成像原理
10．2．3干涉合成孔徑成像原理及應用
10．3無源多基地雷達
10．3．1基于時差定位
10．3．2到達方向交叉定位
10．3．3差分多普勒定位
思考題與習題
第11章電子對抗基本原理
11．1電子對抗的定義及分類
11．1．1電子對抗的定義
11．1．2電子對抗的分類
11．2電子對抗偵察
11．2．1偵察系統的主要技術指標
11．2．2測頻接收機
11．2．3信號處理和參數估計
11．3電子對抗中的電子進攻技術
11．3．1電子進攻的概念和分類
11．3．2干擾方程
11．3．3有源干擾
11．3．4無源干擾
11．3．5隱身技術
11．3．6電磁戰中的摧毀技術
11．4有源干擾的基本原理
11．4．1壓制性干擾原理
11．4．2欺騙性干擾原理
11．5電子對抗中的電子防護技術
11．5．1反電子偵察
11．5．2防止干擾進入接收機的技術
11．5．3接收機抗干擾技術
思考題與習題
第12章水聲通信基本原理
12．1水聲通信概論
12．1．1水聲通信與水下通信組網
12．1．2通信系統的分類
12．1．3通帶數字通信系統組成
12．1．4信息及其度量
12．1．5通信聲吶戰術和技術指標
12．2數字調制
12．2．1非相干數字調制
12．2．2相干數字調制
12．2．3數字調制方式性能分析
12．3擴頻通信
12．3．1擴頻通信的基本原理
12．3．2直接擴頻原理
12．3．3擴頻碼
12．4同步
12．4．1載波同步
12．4．2位同步
12．4．3群同步
12．4．4報頭
12．4．5網同步
12．4．6同步的技術指標
12．5多址接入與多路復用通信
12．5．1時分多址接入
12．5．2頻分多址接入
12．5．3碼分多址接入
12．5．4空分多址接入
12．5．5隨機接入方式
12．5．6水聲信道的多址接入與組網
12．6衰落信道的數字通信
12．6．1頻率選擇性衰落
12．6．2RAKE接收機
12．6．3自適應均衡
12．6．4交織技術
12．6．5分集接收
12．7信道編碼
12．7．1信道編碼的基本概念
12．7．2奇偶監督碼
12．7．3線性分組碼
12．7．4卷積碼
思考題與習題
參考文獻
展開全部
雷達和聲吶原理 作者簡介
唐勁松，海軍工程大學海軍水聲技術研究室研究員、博士生導師，我海軍自己培養的第一個博士后。我國合成孔徑聲吶和干涉合成孔徑聲吶技術兩項高新技術主要開拓者，在該研究領域達到國際先進水平。在國際上首次提出全新概念的魚雷自導方式。解決了國內多年未被突破魚雷目標識別和遠程水聲通信的重大技術難題，在遠程隱蔽水聲通信方面居國內領先水平。主持和承擔國家863計劃、國家自然科學基金項目、國防預研項目十余項。獲軍事科技進步獎一等獎、湖北省科技二等獎、國防科工委科技進步二等獎、軍隊科技進步三等獎。獲國家發明專利授權7項，獲全國發明博覽會銀獎。入選國家級人才計劃，被遴選為海軍中青年學科帶頭人和海軍高級專家。被評為海軍人才建設先進個人、湖北省優秀博士后。享受國務院政府特殊津貼和軍隊一類特殊崗貼。榮立國防科技二等功1次，集體三等功1次。在SCI和EI國內外檢索期刊和會議上發表論文130余篇。主要研究領域包括：雷達/聲吶多目標跟蹤、多傳感器數據融合、信號檢測與估計、雷達/聲吶目標識別、合成孔徑成像、干涉合成孔徑成像、水聲通信與對抗、水聲導航與定位和魚雷聲自導等。
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