时域超宽带雷达传感器组件理论分析与设计/高新科技译丛 雷达技术系列 97871181123 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 阮凯姆，[韩] 韩正佑，黄振宇，王彦斌，郝 著

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118112337

商品编码：29637223695

包装：平装

出版时间：2017-04-01

基本信息

书名：时域超宽带雷达传感器组件理论分析与设计/高新科技译丛 雷达技术系列

定价：69.00元

作者： 阮凯姆, 佑,黄振宇,王彦斌,郝

出版社：国防工业出版社

出版日期：2017-04-01

ISBN：9787118112337

字数：

页码：130

版次：1

装帧：平装

开本：32开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《时域超宽带雷达传感器组件理论分析与设计/高新科技译丛·雷达技术系列》致力于阐述UWB系统及其组件的理论、分析和设计，特别是涵盖了UWB系统设计的主要问题，包括系统分析、发射机设计、接收机设计、天线设计以及系统的集成与测试，还给出了一些具体应用的UWB系统及其发射机、接收机、天线、信号处理、集成和测试组件的设计。以一种非常有效的方式不仅阐述了UWB系统整体的分析、设计和应用，而且描述了其组件的分析和设计。虽然《时域超宽带雷达传感器组件理论分析与设计/高新科技译丛·雷达技术系列》非常简短，但是材料齐全，包含足够多实用而又有价值的信息，非常适用于电气工程或者物理方面的应届毕业大学生读者，以及在微波电路方面有经验和学过研究生课程的读者，便于读者理解和设计各种实用的UWB组件、发射机、接收机甚至系统。
　　《时域超宽带雷达传感器组件理论分析与设计/高新科技译丛·雷达技术系列》对于从事雷达、探测器和通信系统方面，以及与微波电路和系统相关专业研究的工程师、物理学家和研究生都是非常有用的。真诚地希望《时域超宽带雷达传感器组件理论分析与设计/高新科技译丛·雷达技术系列》不仅仅作为UWB系统及其组件发展的一本参考书，还能够激发出一些创新性的思想，更加有益于目前以及将来探测感知和通信领域的发展。

目录

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章 引言
1．1 高分辨力和远距离传输
1．2 较高的多通道分辨力和抗干扰性能
1．3 较低的截获概率或发现概率
1．4 降低信号衰落
1．5 更好的定位和跟踪精度
1．6 简单、低耗的系统结构
参考文献

第2章 系统分析
2．1 简介
2．2 UWB系统的工作方式
2．3 UWB信号
2．3．1 高斯脉冲
2．3．2 高斯单周期脉冲
2．3．3 高斯双周期脉冲
2．4 功率分配分析
2．5 距离分辨力分析
2．6 结论
参考文献

第3章 UWB发射机的设计
3．1 引言
3．2 延时线线SRD冲激脉冲发生器的设计
3．3 可调谐单周期脉冲产生器的设计
3．4 制作与测量
3．5 带有转换晶体管的可调谐脉冲和单周期脉冲产生器
3．6 结论
参考文献

第4章 Imm接收机的设计
4．1 引言
4．2 选通脉冲产生器的设计
4．3 耦合线槽混合采样器
4．3．1 耦合线槽混合采样器的设计
4．3．2 CSH采样器的制作和性能
4．4 UWB接收机
4．4．1 UWB接收机的设计
4．4．2 UWB接收机的制作和性能
4．5 UWB LNA
4．6 结论
参考文献

第5章 UWB天线的设计
5．1 引言
5．2 UWB类喇叭天线
5．2．1 UWB类喇叭天线的设计
5．2．2 微波传输带类喇叭天线的制作和性能
5．3 UwB平面天线
5．3．1 UWB平面天线的设计
5．3．2 UWB平面天线的制作与性能
5．4 结论
参考文献

第6章 UWB系统集成与测试
6．1 引言
6．2 UWB发射天线和接收天线模块的发射一接收测试
6．3 信号处理
6．4 UWB系统集成
6．5 UWB系统的测试与评估
6．5．1 金属板测试
6．5．2 分层结构测试
6．5．3 公路测试
6．5．4 UXO测试
6．6 结论
参考文献

第7章 概要与结论

作者介绍

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文摘

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序言

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《宽带信号处理与雷达系统应用》 一、 核心内容概述 本书是一部系统探讨宽带信号处理理论及其在雷达系统中的前沿应用的专著。全书围绕“宽带信号”这一核心概念，从理论分析到实际设计，再到系统集成与性能评估，进行了深入的剖析。内容涵盖了宽带信号的产生、表征、关键处理技术、以及这些技术如何赋能新一代雷达系统，以应对日益复杂的探测场景和不断提升的性能需求。本书特别强调了宽带信号处理在提升雷达分辨率、抗干扰能力、目标识别精度以及实现小型化、低功耗化等方面的关键作用，并前瞻性地探讨了该领域未来的发展趋势。 二、 理论基础与信号表征 本书首先为读者构建了宽带信号处理的坚实理论基础。我们将从信号的数学模型入手，详细阐述宽带信号与窄带信号在理论上的根本区别。这包括但不限于： 宽带信号的定义与特性： 深入解析宽带信号的带宽与中心频率的比值关系，以及其在时域和频域上的独特表现。我们将探讨多种典型的宽带信号形式，如线性调频（Chirp）信号、多频信号、伪随机噪声（PN）信号等，并分析它们各自的产生机制、波形特点及其在实际应用中的优劣势。 信号参数估计： 详细介绍宽带信号的参数估计方法，包括中心频率、带宽、瞬时频率、相位等关键参数的精确测量技术。我们将讨论传统方法（如FFT）在宽带信号处理中的局限性，并重点介绍一系列先进的估计算法，例如基于高阶统计量的分析、模型驱动的估计以及机器学习辅助的估计方法，以应对复杂背景下的信号参数提取挑战。 脉冲压缩理论： 脉冲压缩是实现高距离分辨率的关键技术，本书将对此进行深入阐述。我们将从匹配滤波理论出发，详细分析线性调频信号的脉冲压缩原理，推导其性能指标（如峰值旁瓣比、主瓣宽度、距离分辨率等）。在此基础上，我们将进一步探讨非线性调频信号、二阶调频信号等复杂波形的脉冲压缩技术，以及如何通过优化的匹配滤波器设计来提高系统的探测性能。 多普勒效应与宽带信号： 传统雷达理论常假设多普勒频移相对窄带，但在宽带信号处理中，多普勒效应的影响会更加显著且复杂。本书将深入分析多普勒效应如何影响宽带信号的瞬时频率和相位，并介绍相应的补偿和处理技术，如相干处理、非相参处理以及基于傅里叶变换和线性变换的多普勒分析方法。 信号完整性与失真分析： 在传输过程中，宽带信号容易受到色散、非线性失真等影响，严重降低其性能。本书将详细分析这些失真机制，并介绍相应的补偿技术，如逆色散（Dispersive Compensation）、非线性补偿等，以保证接收信号的完整性，从而实现有效的信号处理。 三、 关键处理技术与算法 掌握了宽带信号的基本理论后，本书将重点介绍一系列先进的信号处理技术，这些技术是实现高性能宽带雷达系统的核心。 高分辨率距离成像（HRDI）： 针对地物、目标形变等需要高距离分辨率的场景，本书将详细介绍HRDI的技术原理和实现方法。我们将探讨不同信号体制（如线性调频、步进频）在HRDI中的应用，以及如何通过优化成像算法（如基于相位控制的合成孔径处理）来获得精细化的距离剖面。 宽带信号的频谱分析： 传统的FFT分析方法在处理宽带信号时可能存在频率分辨率不足的问题，特别是在存在干扰的情况下。本书将介绍一系列先进的频谱分析技术，如高分辨率谱估计（如AR模型、MUSIC算法）、时频分析技术（如短时傅里叶变换STFT、小波变换WT、Wigner-Ville分布WVD）等，用于精确地识别和分析信号的频率成分，以及区分目标与干扰。 抗干扰技术： 宽带雷达系统在复杂电磁环境下将面临更严峻的抗干扰挑战。本书将系统梳理宽带信号处理在抗干扰方面的策略，包括： 干扰的识别与抑制： 介绍利用宽带信号的特有属性（如高时间分辨率、复杂频谱特性）来识别各种干扰（如欺骗干扰、噪声干扰、猝发干扰），并介绍基于信号空域、时域、频域联合抑制的方法。 自适应滤波技术： 详细讲解各种自适应滤波器（如LMS、RLS、Kalman滤波器）在抑制宽带干扰中的应用，以及如何针对宽带信号的特性优化滤波器设计。 隐身与抗侦测技术： 探讨如何利用宽带信号的低截获概率（LPI）特性，设计更隐蔽的雷达系统，以及相关的信号处理对策。 目标识别与分类： 宽带信号能够提供更丰富的目标信息，有助于提高目标识别的精度。本书将探讨如何利用宽带信号的精细时域、频域特征（如目标散射中心分布、微动特征）进行目标识别和分类。我们将介绍基于机器学习、深度学习的宽带目标识别方法，以及如何构建有效的特征提取和分类模型。 动目标显示（MTI）与动目标检测（MTD）： 针对地杂波背景下的动目标探测，本书将深入分析宽带信号在MTI/MTD中的优势，以及如何设计宽带MTI/MTD滤波器以提高对低速、高速动目标的探测能力，并抑制强地杂波。 合成孔径雷达（SAR）与干涉SAR（InSAR）中的宽带信号处理： 详细介绍宽带信号在SAR成像、地形测绘、形变监测等方面的应用。我们将重点分析宽带信号如何提升SAR的时空分辨率，以及InSAR技术中干涉相位解缠、形变提取等关键处理环节。 四、 雷达系统设计与应用 本书不仅关注信号处理理论，更强调其在雷达系统设计中的实际应用，以及在不同类型雷达系统中的实现。 宽带雷达系统体制设计： 介绍不同宽带雷达体制的特点及其适用场景，包括： 脉冲多普勒（PD）雷达： 宽带信号在PD雷达中的应用，如何提高距离分辨率和速度分辨率。 连续波（CW）雷达： 宽带CW雷达的设计，用于近距离、高精度测量。 频率捷变（Frequency Agility）雷达： 介绍频率捷变雷达如何利用宽带特性来提高抗干扰能力和降低旁瓣。 脉冲压缩雷达： 重点分析不同波形（如线性调频、非线性调频）的脉冲压缩雷达设计，以及其在探测远程、小目标方面的优势。 相控阵雷达与有源相控阵（AESA）雷达： 探讨宽带信号处理在相控阵雷达波束形成、电子对抗等方面的应用。 硬件实现与集成： 简要介绍宽带雷达系统中的关键硬件组件，如宽带发射机、高带宽ADC/DAC、高性能数字信号处理器（DSP）等，以及这些组件的设计考量和技术瓶颈。 性能评估与仿真： 介绍如何通过理论分析和仿真手段来评估宽带雷达系统的性能。我们将探讨常用的仿真平台和工具，以及如何设计仿真场景来验证信号处理算法的有效性。 实际应用案例分析： 本书将结合具体应用场景，展示宽带信号处理在不同雷达系统中的实际威力。例如： 气象雷达： 利用宽带信号实现对降雨、风场的高分辨率探测。 交通管理雷达： 用于车辆速度、距离的精确测量，以及交通流量的监测。 安防监控雷达： 实现对人员、车辆的无感、全天候监测。 地质勘探与测绘雷达： 如探地雷达（GPR）等，利用宽带信号探测地下结构。 空间目标探测与跟踪雷达： 提升对太空碎片的探测能力和轨道跟踪精度。 航空航天应用： 如起降辅助雷达、着陆雷达等。 五、 前沿研究与未来展望 本书最后将聚焦于宽带信号处理在雷达领域的最新研究进展和未来发展趋势。 人工智能与机器学习在宽带雷达中的融合： 探讨如何利用深度学习等AI技术来优化宽带信号的产生、处理和分析，例如自适应波形设计、智能干扰抑制、高精度目标识别等。 低功耗、小型化宽带雷达技术： 随着物联网、可穿戴设备等的发展，对低功耗、小型化雷达的需求日益增长。本书将探讨相关的宽带信号处理和系统设计方法。 认知雷达（Cognitive Radar）与软件定义雷达（SDR）： 介绍认知雷达和SDR如何通过动态调整信号参数和处理策略，以适应复杂多变的电磁环境，并实现更灵活、高效的探测。 多传感器融合与协同： 探讨如何将宽带雷达与其他传感器（如光学、红外）进行信息融合，以提供更全面、更鲁棒的目标感知能力。 新的宽带信号体制与处理技术： 展望未来可能出现的新的宽带信号体制，以及与之配套的创新信号处理方法。 目标读者： 本书适合雷达工程技术人员、通信工程师、电子信息领域的科研人员、高校研究生等。对于希望深入理解宽带信号处理理论、掌握先进处理技术、并将其应用于实际雷达系统设计的读者来说，本书将是一本不可或缺的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

这本书《XXX前沿探索与未来展望》的叙事风格简直太具有感染力了！它不像那种冷冰冰的技术报告，反而像一位经验丰富的行业前辈，在深夜里与你把酒言欢，畅谈他对整个技术领域未来的洞察和期许。作者在描述宏观趋势时，那种把握全局的视野和对技术演进路径的精准预判，让人非常信服。它不是罗列零散的技术点，而是勾勒出一条清晰的技术路线图，从基础理论的突破，到工程实现的迭代，再到最终可能颠覆现有应用场景的潜力，层层递进，逻辑严密。特别是它对未来十年内可能出现的几种关键技术瓶颈的分析，极具前瞻性，甚至提出了一些挑战性的研究方向，非常适合那些渴望站在行业前沿、寻找下一代创新点的研究人员。读完之后，那种被激发出的探索欲和使命感，是其他任何一本技术书籍都难以提供的。

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

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