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內容簡介

    雷達是電子工程係統的一個重要例子。在大學工科課程中，人們通常把重點放在諸如電路設計、信號、固態器件、數字處理、電子設備、電磁場、自動控製和微波等電子工程的基本工具上。然而，在電子工程實踐的現實世界中，這些隻是構成一些為有用目的而開發的不同類型係統的技術、分機或子係統。

作者簡介

    斯科尼剋（Memll I.Skolnik），曾擔任美國海軍研究實驗室雷達分部主管超過30年。在此之前，他在麻省理工大學林肯實驗室、國防分析研究所和電子通信公司研究分部期間參與瞭雷達的發展。他是McGraw-Hill廣受歡迎的《雷達係統導論》一書的作者，該書已齣三版。他同時也是《雷達應用》一書的主編和IEEE學報的前編輯。他在（美國）約翰霍普金斯大學獲得工學博士學位，也在那裏獲得瞭電子工程的工學學士及碩士學位。他是美國國傢工程科學院的院士、IEEE會士、IEEE Dennis J.Picard雷達技術與應用奬的首位獲奬者。

目錄

1章 雷達概論
1.1 雷達簡介
雷達基本組成
雷達發射機
雷達天綫
1.2 雷達類型
1.3從雷達迴波可獲取的信息
距離
徑嚮速度
角方嚮
尺寸及形狀
雷達中帶寬的重要性
信噪比
在多個頻率上工作
雷達中的多普勒頻移
1.4 雷達方程
1.5 雷達頻率的字母頻帶名稱
1.6 工作頻率對雷達的影響
高頻（HF.3 ～30MHz）
甚高頻（VHE30～300MHz）
超高頻（UHF.3 00MHz～1GHz）
L波段（1.0"..2.0GHz）
s波段（2.0～4.0GHz）
C波段（4.O～8.0GHz）
X波段（8.0～12.0GHz）
Ku、K和Ka波段（12.0～40.0GHz）
毫米波波段
激光雷達
1.7 雷達命名規範
1.8 雷達過去的一些進展
1.9 雷達應用
軍事應用
環境遙感
空中交通管製
其他應用
1.10 雷達係統方案設計
一般指導方針
雷達方程在方案設計中的作用
參考文獻

2章 動目標顯示（MTI）雷達
2.1 序言
2.2 MTI雷達介紹
MTI方框圖
動目標檢測器（MTD）方框圖
2.3 對動目標的雜波濾波器響應
2.4 雜波特性
頻譜特性
幅度特性
2.5 定義
改善因子（I）
雜波衰減
信雜比（SCR）改善（ISCR）
雜波中可見度（SCV）
雜波間可見度（ICV）
濾波器失配損耗
雜波可見度因子（V）
2.6 改善因子的計算
2.7 雜波濾波器的優設計
2.8 MTI係統雜波濾波器設計
參差的設計方法
反饋和脈衝間參差
參差對改善因子所産生的限製
時變加權
速度響應麯一凹點的深度
2.9 氣象雷達MTL濾波器設計
2.10 雜波濾波器組設計
濾波器的經驗設計
切比雪夫濾波器組
快速傅裏葉變換濾波器組
使用約束的佳化技術的濾波器組設計
2.1 1接收機限幅引起的性能降低
2.1 2雷達係統穩定性要求
係統不穩定性
量化噪聲對改善因子的影響
與脈衝壓縮有關的考慮
2.1 3動態範圍和A／D轉換方麵的考慮
2.1 4自適應MTI
2.1 5雷達雜波圖
2.1 6速度靈敏度控製（SVC）
SVC的概念
距離和距變率模糊分辨力
2.1 7適用於MTI雷達係統的幾點考慮
硬件考慮
環境上的考慮
參考文獻

3章 機載動目標顯示（AMTI）雷達
3.1 采用機載MTI技術的係統
3.2 覆蓋範圍的考慮
3.3 AMTI性能驅動因素
3.4 平颱運動和高度對MTI性能的影響
斜距對多普勒偏移的影響
時間平均雜波相乾機載雷達（TACCAR）
平颱運動的影響
3.5 平颱運動的補償（垂直天綫孔徑方嚮上的）
電子偏置相位中心天綫
天綫副瓣內的功率
3.6 掃描運動的補償
補償方嚮圖的選擇
3.7 平颱運動與掃描運動同時補償
3.8 平颱前嚮運動補償
3.9 時空白適應運動補償
引言
佳自適應加權（McGuffin）
空時自適應處理結構的分類（Ward）
多普勒前單元天綫空時自適應處理
多普勒前波束一空間的空時自適應處理
多普勒後單元天綫空時自適應處理
多普勒後波束空間空時自適應處理
實現上的考慮
性能比較
3.10 多重譜的影響
3.11 AMTI雷達係統示例
參考文獻

4章 脈衝多普勒（PD）雷達
4.1 特性和應用
術語
應用
脈衝重復頻率
脈衝多普勒頻譜
模糊和脈衝重復頻率（PRF）的選擇
距離波門
時間基綫的定義
基本組成
4.2 PD雜波
概述
固定雷達的地物雜波
運動雷達的地物雜波
雜波迴波：通用方程
主瓣雜波
主瓣雜波的濾波
雜波瞬態抑製
高度綫雜波的消隱
副瓣雜波
離散副瓣雜波
4.3 動態範圍及穩定度要求
動態範圍
穩定度要求
4.4 距離及多普勒解模糊
多重離散PRF測距
解多普勒模糊
高PRF測距
4.5 模式及波形設計
目標搜索
目標跟蹤
多目標跟蹤（MTT）
4.6 測距性能
雷達距離方程
係統損耗
虛警概率
探測概率
縮略語錶
參考文獻

5章 戰鬥機多功能雷達係統
5.1 引言
多功能雷達結構
……
6章 雷達接收機
7章 自動檢測、自動跟蹤和多傳感器融閤
8章 脈衝壓縮雷達
9章 跟蹤雷達
10章 雷達發射機
11章 固態發射機
12章 反射麵天綫
13章 相控陣雷達天綫
14章 雷達截麵積
15章 海雜波
16章 地物迴波
17章 閤成孔徑雷達（SAR）
18章 星截遙感雷達
19章 氣象雷達
20章 高頻超視距雷達（HFOTHR）
21章 地麵穿透雷達
22章 民用航海雷達
23章 雙基雷達
24章 電子反對抗
25章 雷達數字信號處理
26章 雷達方程中的傳播因子FP
參考文獻

前言

    雷達是電子工程係統的一個重要例子。在大學工科課程中，人們通常把重點放在諸如電路設計、信號、固態器件、數字處理、電子設備、電磁場、自動控製和微波等電子工程的基本工具上。然而，在電子工程實踐的現實世界中，這些隻是構成一些為有用目的而開發的不同類型係統的技術、分機或子係統。除瞭雷達和其他的傳感器係統，電子係統包括通信、控製、能源、信息、工業、軍事、導航、娛樂、醫藥和其他一些係統。這些是電子工程實踐的對象。如果沒有它們，就不會需要電子工程師瞭。然而實踐的工程師在涉及製造一個新型的電子工程係統時，常常需要依靠獲取他（她）所學工科課程之外的知識。例如雷達工程師，需要理解構成一部雷達的主要元器件及分係統，同時要理解它們是如何協同工作的。《雷達手冊》試圖對這個任務有所幫助。除瞭雷達係統設計者之外，希望那些負責采購新型雷達係統、使用和維護雷達以及管理進行以上工作的工程師的人，同樣能發現《雷達手冊》對完成此類任務有所幫助。
    《雷達手冊》的三版是雷達在民用及軍用領域的發展和運用在用途和技術改進方麵不斷發展的一個明證。以下是自二版問世以來，在雷達領域齣現的眾多新進展中的一部分：
    ·數字技術大量用於改進的信號處理、數據處理、判決、靈活的雷達管理以及多功能雷達中。
    ·多普勒氣象雷達。
    ·地麵動目標顯示GMTI。
    ·由MIT林肯實驗室獲得的豐富的試驗用於描述低視角地雜波的數據庫，取代瞭二次世界大戰以來廣泛使用的雜波模型。
    ·認識到低掠射角微波海麵迴波主要由所謂的“海麵峰”所緻。
    ·采用固態組件的有源孔徑相控陣雷達係統，又稱為有源電掃描陣列（AESA），它對需要管理功率及空間覆蓋範圍的某些多功能雷達應用具有吸引力。
    ·用雷達探索行星。
    ·基於計算機預測在真實環境中電磁波傳播性能的方法。
    ·高頻超視距雷達的實際應用。
    ·改進的探測雜波中動目標方法，包括空時自適應處理。
    ·逆閤成孔徑雷達目標識彆的實際應用。
    ·乾涉閤成孔徑雷達（InSAR），用來獲得已分辨齣的散射體的高度，或在SAR.場景圖像中檢測地麵動目標。
    ·高精度星載高度計，以厘米級的精度測量大地水平麵。
    ·探地超寬帶雷達及類似應用。

精彩書摘

    在檢測判決做齣後，就可以確定目標的軌跡，即在一段時間上測得的目標位置的軌跡。這是數據處理的一個例子。處理過的目標檢測信息或軌跡可顯示給操作者；或用來自動引導導彈到目標；或雷達輸齣可以經過進一步處理以提供目標性質的其他信息。雷達控製器保證雷達的不同部分協同工作，例如它給雷達的不同部分按需要提供定時信號。
    雷達工程師有可提供良好多普勒處理的時間、提供良好距離分辨率的帶寬、提供大天綫的空間及提供遠距離性能和精確測量的能量等資源。影響雷達性能的外部因素包括目標特性，可能通過天綫進入的外界噪聲，來自大地、海洋、鳥群或降雨等無用的雜波迴波，來自其他電磁輻射源的乾擾；地球錶麵和大氣造成的傳播效應。這裏提及這些因素是為瞭強調它們在雷達的設計和應用中非常重要。
    雷達發射機不僅必須能夠産生在大距離上檢測期望目標需要的峰值和平均功率，而且要能産生特定應用所需要的閤適波形和穩定性的信號。發射機可以是振蕩器或放大器，但後者通常有更多的優點。
    雷達中使用過很多類型的功率源（參見10章）。磁控管功率振蕩器在一個時期曾經非常流行，但現在除瞭民用航海雷達（參見22章）以外幾乎不用。由於磁控管相對低的平均功率（1～2kW）和差的穩定性，對需要在遠距離強雜波中檢測小動目標的應用，其他的功率源通常更閤適。磁控管功率振蕩器是正交場管的一個例子。與之相關的還有在過去某些雷達中使用過的正交場放大器（CFA），但是它在重要的雷達應用中也受到限製，特彆是需要在雜波中檢測動目標的場閤。大功率速調管及行波管（TWT），是綫性電子注管的例子。雷達常在大功率時采用此類管子，二者都有多普勒處理需要的閤適的大帶寬及穩定性，因此一直很流行。
    ……

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    《雷達手冊（3版）》是集閤全球37位雷達專傢、學者撰寫而成的，涵蓋瞭雷達的基礎到重要應用，包括瞭雷達領域的新熱點和發展。
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