《超宽带脉冲雷达接收技术》系统地讲述了超宽带脉冲雷达接收机的基本理论和关键技术，主要内容包括超宽带脉冲雷达接收系统设计、穿墙雷达、生命探测雷达、探地雷达接收技术及接收信号处理方法。《超宽带脉冲雷达接收技术》系统性强，论述深入浅出，可作为电子科学与技术、信息与通信工程、电子通信工程、计算机科学与技术、电气工程、控制科学与技术等专业高年级本科生和研究生的参考教材，也可作为电子信息领域科技工作者的参考书。

前　言
第１章　雷达接收机基础１
　★ １.１　雷达接收机的工作原理１
　★ １.２　雷达接收机的基本理论５
　　１.２.１　接收机噪声５
　　１.２.２　匹配网络１０
　　１.２.３　采样２２
　　１.２.４　频率稳定度３０
　★ １.３　雷达接收机结构３６
　　１.３.１　射频前端３６
　　１.３.２　中频接收机３７
　　１.３.３　数字模块３８
　　１.３.４　雷达显示器４０
　★ １.４　雷达接收机的主要技术指标４１
第２章　超宽带脉冲雷达接收系统设计４６
　★ ２.１　超宽带脉冲雷达基础４６
　　２.１.１　超宽带概念４６
　　２.１.２　超宽带脉冲类型分析４９
　　２.１.３　脉冲重复间隔设计５５
　　２.１.４　超宽带脉冲调制方式５７
　　２.１.５　超宽带脉冲雷达结构６１
Ⅵ　　　超宽带脉冲雷达接收技术
　　２.１.６　超宽带脉冲雷达特点与应用６１
　★ ２.２　超宽带脉冲雷达接收系统指标６５
　★ ２.３　超宽带脉冲雷达接收系统设计６７
　　２.３.１　接收系统组成６７
　　２.３.２　低噪声设计６７
　　２.３.３　大动态设计７１
　★ ２.４　超宽带脉冲雷达接收系统关键技术７４
　　２.４.１　关键技术７４
　　２.４.２　关键技术的一般说明７５
　　２.４.３　关键技术的实现方案７５
第３章　生命探测雷达接收技术８１
　★ ３.１　接收机体制概述８１
　★ ３.２　实时采样８３
　★ ３.３　等效采样８５
　　３.３.１　采样门８７
　　３.３.２　采样门的比较与选择９２
　　３.３.３　采样脉冲发生器１００
　★ ３.４　接收机性能评估１０２
　　３.４.１　噪声１０２
　　３.４.２　动态范围１０３
　★ ３.５　时序产生电路１０６
　　３.５.１　斜坡比较１０６
　　３.５.２　芯片延时１０９
　★ ３.６　典型的模拟等效采样接收电路１１０
第４章　穿墙雷达接收技术１１１
　★ ４.１　穿墙雷达工作原理１１１
　★ ４.２　穿墙雷达典型产品１１３
目　　录　Ⅶ　
　★ ４.３　穿墙雷达接收机技术１１７
　　４.３.１　接收信号传播特性１１７
　　４.３.２　接收信号特征与探测距离１２０
　★ ４.４　穿墙雷达接收机实例１３０
　　４.４.１　原型设计１３０
　　４.４.２　接收天线１３１
　　４.４.３　显控设计１３２
　　４.４.４　算法设计１３３
第５章　探地雷达接收技术１３５
　★ ５.１　探地雷达工作原理１３５
　★ ５.２　探地雷达典型结构１３６
　★ ５.３　探地雷达接收机技术１３７
　　５.３.１　接收信号的传播特性１３８
　　５.３.２　接收信号特征与探测深度１４３
　　５.３.３　接收信号采集技术１４６
　★ ５.４　探地雷达接收机实例１４９
　　５.４.１　原型设计１４９
　　５.４.２　电路制作１５０
　　５.４.３　性能测试１５７
第６章　超宽带接收信号处理１７０
　★ ６.１　数据预处理１７０
　★ ６.２　基于压缩感知的超宽带接收信号成像处理１７１
　　６.２.１　后向投影算法１７１
　　６.２.２　压缩感知理论１７４
　　６.２.３　压缩感知成像算法１７９
参考文献１８７

前言/序言

现代雷达技术随着探测手段的演变和探测需求的提高不断发展，而且，现代社会军事及民用的环境越来越复杂，因此对雷达测量系统的分辨率和精度等性能要求越来越高。根据雷达信号基本理论，测量精度和距离分辨率主要取决于信号的带宽，为提高测距精度和距离分辨率，就要求信号具有更大的带宽。
超宽带脉冲雷达技术顺势而生具有如下优势：①测距分辨率可高达厘米量级，可以获得足够高的分辨率；②具有能够识别和区分各目标的重要能力；③超宽带生物雷达发射的脉冲包含许多频率，因此它能够突破窄带吸波材料的吸波效应；④具有对单个或多个目标的高分辨率成像能力；⑤具有较强的穿透植被、土壤和墙壁的能力；⑥能够通过距离选通技术抑制杂乱回波和减少多径干扰。且因其穿透性好、分辨率高、抗干扰能力强以及系统复杂度低等优越特性，超宽带脉冲雷达技术广泛应用于中短程高速无线通信、医学成像、防撞雷达、探地雷达、穿墙雷达等系统中。本书系统介绍了超宽带脉冲雷达接收原理与技术，介绍了超宽带脉冲雷达在生命检测、穿墙探测、对地探测应用中的系统设计及信号处理。
本书内容分为６章：
第１章介绍雷达接收机基本原理及理论，给出雷达接收机结构，分析接收机设计中主要的技术指标；第２章介绍超宽带脉冲雷达接收系统主要技术指标关系及选值，给出系统设计实例并分析关键技术指标如何实现；第３章介绍生命探测雷达接收机技术，包括系统结构设计、关键指标选取及具体系统案例分析；第４章介绍超宽带穿墙雷达接收技术，包括穿墙雷达关键指标分Ⅳ　　　超宽带脉冲雷达接收技术析、信号波形设计及选取、设计实例分析；第５章介绍超宽带探地雷达接收机结构、回波信号特性及工程探地雷达设计实例分析；第６章介绍现代超宽带脉冲雷达信号处理新技术，包括脉冲压缩处理方法、杂波抑制技术、检测技术及目标识别技术。
本书内容包括雷达接收机基础、超宽带脉冲雷达接收系统设计、生命探测雷达接收技术、穿墙雷达接收技术、探地雷达接收技术、超宽带信号处理，可以作为从事雷达系统相关领域研究、制造、维护、使用的工程技术人员，以及高等学校电子通信相关专业研究生和高年级本科生的教科书或参考书。
本书在编写过程中参考了大量国内外相关论著，吸收了较多国内外科研人员的先进思想和研究成果，在此，谨向各位致以诚挚的感谢。在本书的编写过程中，刘治平、邢先锋、高茜等分别参加了全书各章的资料收集、插图绘制等工作，机械工业出版社张俊红给予了大力支持和辛勤指导，在此表示衷心的感谢。
在编写本书的过程中，作者参考了大量的学术专著和论文，由于所参考的学术论文过多，无法一一标注和列出，对此特向这些文献的作者表示歉意，同时向从事超宽带脉冲雷达系统及信号处理的前辈专家、老师和同仁们表示由衷的敬意和感谢！
我们从事超宽带脉冲雷达的研究，先后得到国家科技支撑计划项目（项目编号：２０１４ＢＡＫ１２Ｂ０３）和湖南省教育厅自然科学研究重点项目（项目编号：１５Ａ１１１）的资助，在此，一并表示谢意。
作者２０１８年３月于量子楼
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