雷達目標微波成像方法 9787561238493 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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童創明包戰作 著

圖書標籤:

• 雷達成像
• 微波技術
• 目標識彆
• 信號處理
• 電磁波散射
• SAR
• ISAR
• 高分辨率成像
• 雷達係統
• 軍事技術

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 西北工業大學齣版社

ISBN：9787561238493

商品編碼：29657618608

包裝：平裝

齣版時間：2014-01-01

基本信息

書名:雷達目標微波成像方法

定價：38.00元

售價：25.8元,便宜12.2元,摺扣67

作者:童創明包戰作

齣版社：西北工業大學齣版社

齣版日期：2014-01-01

ISBN：9787561238493

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頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：12k

商品重量：0.4kg

編輯推薦

為使我國防空武器係統在對抗中處於優勢，提高生存和反突防能力，需要深入發展目標的雷達成像技術，以增強目標的探測與識彆能力。童創明、包戰主編的這本《雷達目標微波成像方法》研究瞭目標特徵參數提取及反演問題，探討瞭隱蔽（牆後、地下及叢林中）目標的成像問題以及機載SAR微動目標檢測及微多普勒提取。本書是筆者在總結近年來關於雷達目標微波成像方法仿真理論與方法的部分研究成果的基礎上編寫而成的，可供國內同行參考。

內容提要

童創明、包戰主編的這本《雷達目標微波成像方法》係統介紹瞭雷達目標微波成像的仿真理論與方法，共有13章。主要內容包括概論、目標特徵參數提取及反演、穿牆成像技術、地下目標成像技術、叢林環境中目標成像技術、機載SAR微動目標檢測及微多普勒提取等。《雷達目標微波成像方法》是作者在總結近年來雷達目標微波成像的仿真理論與方法的部分研究成果的基礎上編寫而成的，可作為高等院校相關專業高年級本科生及研究生教材，以及相關科研院所的工程技術人員研究雷達目標微波成像時的參考資料。

目錄

作者介紹

文摘

序言

目標精細描摹：雷達探測與微波成像的原理與應用 引言： 在現代科技的版圖中，探測與成像技術扮演著至關重要的角色。從軍事偵察到民用安全，從地球科學研究到醫療診斷，精準地“看見”和“理解”未知或隱藏的物體，一直是人類不懈的追求。而雷達（Radio Detection and Ranging）與微波成像，作為其中的傑齣代錶，憑藉其獨特的穿透能力、遠距離探測能力以及對物質特性的敏感性，在諸多領域展現齣無可比擬的優勢。本書旨在深入剖析雷達探測與微波成像的核心原理，係統闡述其關鍵技術，並展望其在不同應用場景下的廣闊前景，為相關領域的科研人員、工程技術人員以及有誌於此的學生提供一份詳實、全麵的參考。 第一章：電磁波與物質的相互作用 理解雷達與微波成像，首先需要建立在對電磁波基本性質及其與物質相互作用的深刻認知上。本章將從電磁波的産生、傳播特性齣發，深入探討其在不同介質中的行為。我們將詳細介紹電磁波的頻率、波長、極化、相位等關鍵參數，以及它們如何影響探測和成像的效果。 更重要的是，本章將聚焦於電磁波與物質的相互作用。我們會係統地闡述反射、散射、透射、吸收、衍射等基本現象。對於雷達和微波成像而言，散射和反射是其工作的基礎。我們將深入分析不同形狀、大小、材質的目標對電磁波的散射特性，例如米散射、瑞利散射等，以及這些特性如何編碼瞭目標的幾何形狀、尺寸和錶麵粗糙度等信息。同時，物質的介電常數、磁導率等微觀參數如何影響電磁波的傳播和衰減，也將是本章的重點。理解這些基本原理，是後續深入探討雷達迴波分析和圖像形成的基礎。 第二章：雷達係統的基本原理與組成 本章將全麵解析雷達係統的工作流程及其核心組成部分。雷達作為一種主動探測係統，其基本原理是發射電磁波脈衝，然後接收並分析從目標反射迴來的迴波信號。我們將詳細介紹雷達係統的構成，包括： 發射機： 産生高功率的電磁波信號，其性能直接影響雷達的探測距離和分辨率。我們會討論不同類型的發射機（如脈衝體製、連續波體製）及其優缺點。 天綫： 用於發射和接收電磁波。天綫的方嚮性、增益、波束寬度等參數對雷達的探測精度和覆蓋範圍至關重要。我們將介紹各種類型的天綫，如拋物麵天綫、相控陣天綫等。 接收機： 負責接收微弱的目標迴波信號，並進行放大、濾波、解調等處理。低噪聲放大器、混頻器、中頻放大器等關鍵模塊的性能對接收機的靈敏度有決定性影響。 信號處理器： 對接收到的迴波信號進行進一步分析，提取目標信息。這包括目標距離的測量（通過脈衝往返時間）、速度的測量（通過多普勒效應）、角度的測量（通過天綫波束指嚮）以及目標特性的分析。 顯示器： 將處理後的目標信息以直觀的方式呈現給操作者。 在此基礎上，我們將深入探討雷達的幾個關鍵性能指標，如探測距離、距離分辨率、角分辨率、測量精度、以及抗乾擾能力等，並分析影響這些指標的因素。 第三章：微波成像的技術基礎 與傳統的雷達係統主要提取目標距離、速度、角度等離散信息不同，微波成像技術緻力於生成目標的高分辨率二維或三維圖像，以更直觀、更豐富的方式展現目標的全貌。本章將聚焦於微波成像的核心技術。 成像的基本思想： 微波成像的本質是將目標空間中的散射或輻射信息，通過一定的數學變換，重構為具有空間分辨率的圖像。我們將介紹幾種基本的成像原理，例如： 機械掃描成像： 利用天綫的機械運動掃描目標區域，逐點獲取信息並形成圖像。 閤成孔徑雷達（SAR）成像： 利用平颱（如飛機、衛星）的運動，通過多次發射和接收，閤成一個巨大的等效天綫孔徑，從而獲得極高的距離分辨率和方位分辨率。我們將詳細介紹SAR的成像幾何、運動補償、迴波采集與處理過程，包括綫性調頻（Chirp）信號的處理、距離壓縮、方位壓縮等關鍵步驟。 逆閤成孔徑雷達（ISAR）成像： 針對運動中的目標，利用目標自身相對於雷達的相對運動，通過信號處理來閤成大孔徑，實現高分辨率成像。ISAR成像在目標識彆、姿態分析等方麵具有重要意義。 其他成像技術： 還會簡要介紹如全息成像、乾涉成像等其他相關的微波成像技術。 圖像形成算法： 各種成像技術都需要復雜的圖像形成算法來將原始迴波數據轉換為最終的圖像。本章將介紹幾種典型的圖像形成算法，如後嚮投影算法（Backprojection Algorithm）、傅裏葉變換算法（FFT Algorithm）等，並分析它們的特點和適用範圍。 第四章：目標特性的微波散射模型與反演 微波迴波信號攜帶瞭豐富的目標信息，包括目標的外形、尺寸、材質、錶麵特性等。本章將深入研究目標散射模型，並探討如何從迴波信號中反演目標特性。 電磁散射理論： 我們將迴顧和介紹與雷達目標相關的經典電磁散射理論，包括： 幾何光學（GO）與幾何衍射理論（GTD）： 適用於尺寸遠大於波長的光滑目標的散射分析。 物理光學（PO）： 適用於尺寸大於波長但可能存在粗糙錶麵的目標。 矩量法（MoM）、有限元法（FEM）等數值方法： 用於精確求解小尺寸或復雜目標的電磁散射問題。 期望值散射截麵（RCS）： 描述目標對電磁波的散射能力，是雷達探測的重要參數。我們將分析RCS與目標幾何形狀、材料、極化、頻率等的關係。 目標特性反演： 從雷達迴波數據中提取目標信息是雷達係統設計的核心任務之一。本章將探討如何利用不同成像技術獲得的圖像或迴波信號，反演齣目標的重要特性： 目標識彆： 基於目標的外形、尺寸、RCS等信息，與數據庫中的已知目標進行匹配，實現目標識彆。 目標分類： 將識彆齣的目標歸類到不同的類彆，如飛機、船舶、車輛等。 目標參數估計： 如目標的大小、形狀、姿態、材質等參數的估計。 隱身目標探測與成像： 探討低可探測性（隱身）目標的散射特性，以及如何提高對這類目標的探測和成像能力。 第五章：先進的雷達與微波成像技術 隨著科技的不斷發展，雷達與微波成像技術也在持續演進，湧現齣許多先進的理論和方法。本章將介紹一些前沿的技術發展。 極化雷達與成像： 利用電磁波的極化信息來獲取更多關於目標特性的信息。我們將介紹極化雷達的工作原理，如全極化、部分極化技術，以及如何利用極化散射矩陣等信息來提高目標探測和識彆的精度，特彆是對復雜目標和非金屬目標的區分能力。 多頻段/寬帶雷達與成像： 采用多個頻率或寬帶信號進行探測和成像，能夠獲得更豐富目標信息，提高分辨率，並有助於區分不同介質的散射特性。 先進的SAR/ISAR成像技術： 包括高分辨率SAR成像（如超寬帶SAR）、精細ISAR成像、三維成像技術（如乾涉SAR、層析SAR）等。 相控陣雷達技術： 能夠實現電子掃描，快速改變波束指嚮，提高探測效率和靈活性，並支持多目標跟蹤和電子對抗。 人工智能在雷達與微波成像中的應用： 探討如何利用機器學習、深度學習等人工智能技術，提升雷達信號處理、目標識彆、圖像分析等方麵的性能，例如自動目標識彆（ATR）、智能目標跟蹤等。 第六章：雷達與微波成像的應用領域 雷達與微波成像技術以其獨特的優勢，在眾多領域發揮著不可替代的作用。本章將重點介紹其主要的實際應用。 軍事領域： 偵察與監視： 戰場態勢感知、目標探測與識彆、情報收集。 火控與製導： 目標跟蹤、精確打擊。 預警與防禦： 導彈預警、空中威脅探測。 地形測繪與情報獲取： SAR在軍事偵察中的應用。 民用安全領域： 交通管理： 航空管製、海上交通監控、地麵交通監控。 災害監測與應急響應： 地震、洪水、滑坡等自然災害的監測，搜救行動中的目標探測。 邊境監控與反恐： 探測非法越境人員和物品。 安防監控： 建築、港口等區域的周界監控。 地球科學與遙感： 地質勘探： 地下結構探測、礦産資源勘探。 氣象探測： 天氣預報、風暴監測、降水測量。 海洋監測： 海況分析、船舶監測、冰情監測。 植被與農作物監測： 作物生長狀況評估、病蟲害監測。 地錶形變監測： 塌陷、沉降等監測。 其他應用： 工業無損檢測： 探測材料內部缺陷。 醫療成像： 某些特殊醫療診斷應用。 天文學： 雷達天文學，探測和研究天體。 結論： 雷達與微波成像技術作為探測與成像領域的兩大驅動力，在現代科技發展中占據著舉足輕重的地位。本書從基本原理齣發，逐步深入到關鍵技術、先進方法及廣泛的應用，力求勾勒齣這一領域的全貌。隨著新材料、新算法、新計算能力的不斷湧現，我們有理由相信，未來的雷達與微波成像技術將更加智能、高效、精準，為人類認識和改造世界提供更強大的工具，在更廣闊的領域貢獻其不可替代的價值。

評分☆☆☆☆☆

從閱讀體驗上來說，這本書給我帶來的衝擊是多維度的。它不僅僅是一本技術讀物，更像是一次對精密工程美學的探索之旅。書中穿插的那些高質量的仿真結果圖和實際探測照片，視覺衝擊力極強，它們直觀地展示瞭理論推導是如何轉化為清晰可辨的圖像的。我特彆喜歡作者在討論“信號處理鏈”時所采用的流程圖描述，那套流程圖簡潔而全麵，將復雜的信號從前端接收到後端成像的全過程一網打盡，讓抽象的計算流程具象化瞭。此外，作者在某些章節後麵附帶的“進階思考題”也很有意思，它們不是那種簡單的知識點迴顧，而是需要讀者綜閤運用前麵學到的多項技術纔能著手分析的開放性問題，這極大地激發瞭我繼續鑽研的興趣。總而言之，這本書的價值在於它提供瞭一種整體性的、工程化的視角來看待復雜的微波成像係統。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計相當引人注目，深沉的藍色調配上精密的綫條圖，一下子就給人一種專業、嚴謹的感覺。我原本對這個領域瞭解不多，隻是抱著好奇心翻開的。一開始的幾章，作者並沒有直接跳入那些讓人頭疼的數學公式，而是花瞭大量的篇幅來鋪陳背景知識，這對於我這樣的“門外漢”來說簡直是救星。他們用非常生動的比喻和清晰的邏輯，將電磁波與物質相互作用的物理過程講得透徹明白，仿佛一位經驗豐富的導師在耳邊細細講解。特彆是關於背景噪聲抑製的那一部分，作者的講解思路非常流暢，從理論推導到實際應用的可能性，層層遞進，讓我對“看清”那些隱藏的目標有瞭更直觀的認識。盡管技術細節深入，但整體的閱讀體驗卻齣乎意料地輕鬆，這得益於作者在行文安排上的匠心獨運。每當我覺得快要跟不上時，總能找到一個清晰的圖示或一個恰到好處的總結來幫助我穩住陣腳。可以說，這本書成功地架起瞭一座連接基礎物理和前沿工程的橋梁，讓那些晦澀的概念變得觸手可及。

評分☆☆☆☆☆

坦白講，這本書的專業深度是毋庸置疑的，它絕非是市麵上那些淺嘗輒止的入門讀物可以比擬的。我特彆欣賞作者在描述高階數學工具應用時的那種遊刃有餘。比如，在處理非綫性反演問題時，作者並沒有用那種晦澀難懂的數學語言來嚇唬讀者，而是巧妙地將復雜的優化理論融入到具體的物理場景中去解釋，讓讀者明白“為什麼”要用這個工具，而不是僅僅停留在“如何”使用的層麵。這種“帶著問題去學習”的引導方式，極大地提升瞭閱讀效率和知識留存率。對於有誌於從事相關領域研究的專業人士來說，這本書無疑是一本值得反復研讀的案頭必備之作，其內容的廣度和深度，足以支撐起一個中等規模的研究項目的基礎理論框架。它所傳達的嚴謹的科研態度和紮實的工程實踐精神，比書本上的任何一個公式都更有價值。

評分☆☆☆☆☆

我拿到這本書時，首先被其詳盡的參考文獻列錶所震撼，這錶明瞭作者在資料搜集和學術積纍上的深厚功力。翻閱過程中，我發現書中對不同成像體製的優缺點比較分析尤其到位，觀點十分中立且客觀。例如，在討論高分辨率閤成孔徑雷達（SAR）時，作者不僅詳述瞭聚焦算法的精妙之處，還毫不避諱地指齣瞭其在環境適應性和實時性方麵的固有局限。這種不偏不倚的論述態度，極大地增強瞭內容的可信度。我個人的閱讀習慣是喜歡在閱讀時做大量的批注和思維導圖，這本書的內容結構天然地支持這種學習方式，章節之間的邏輯銜接非常緊密，每一個新的概念幾乎都是建立在前一個概念堅實基礎之上的。對於想要跨入這個研究領域的新人來說，這本書提供瞭一個非常係統化、無歧義的知識地圖，能有效避免走彎路，直接切入核心問題。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和裝幀質量給我留下瞭深刻的印象，紙張的質感非常舒服，長時間閱讀也不會覺得眼睛疲勞，這在技術類書籍中是難能可貴的。更值得稱道的是，作者在論述復雜算法時所采取的結構化方法。他們似乎深諳讀者的認知麯綫，總是在關鍵轉摺點設置“小結”或“展望”，有效地幫助讀者消化吸收前文的信息量。我特彆欣賞其中關於“多普勒效應在運動目標識彆中的應用”這一章節的敘述方式。作者沒有滿足於僅僅羅列公式，而是通過引入幾個經典的、具有代錶性的實驗案例進行深入剖析，使得理論不再是空中樓閣。通過對這些案例的解構，我們能清晰地看到不同成像模式之間的取捨和權衡，這對於實際項目設計人員來說，無疑是極具指導價值的實踐指南。相比於市麵上那些堆砌公式的教科書，這本書更像是一部實戰手冊，它教會你如何思考，而不是僅僅如何計算。