本書(shū)詳細(xì)介紹了空-時(shí)自適應(yīng)處理的基本原理，重點(diǎn)介紹了機(jī)載或天基相控陣?yán)走_(dá)中的雜波抑制問(wèn)題，特別涵蓋了對(duì)地觀(guān)測(cè)、警戒、偵查領(lǐng)域中機(jī)載或天基MTI雷達(dá)對(duì)慢動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)原理，尤其是其中的雜波抑制技術(shù)。
自從1976年Brennan，Mallett和Beed發(fā)表用以抑制機(jī)載雷達(dá)雜波的空時(shí)自適應(yīng)處理（STAP）的第一篇文章后，經(jīng)過(guò)十幾年的時(shí)間，各國(guó)的雷達(dá)界科學(xué)家都已意識(shí)到該主題的重要性。如今，STAP已成為國(guó)際雷達(dá)會(huì)議和刊物的一個(gè)常規(guī)主題，我希望我的書(shū)能對(duì)該領(lǐng)域有所貢獻(xiàn)。
特別要提出的是，從STAP發(fā)展的早期起，中國(guó)科學(xué)家就一直對(duì)其表現(xiàn)出濃厚的興趣，并做出貢獻(xiàn)。Syracuse大學(xué)王宏教授對(duì)S了AP體系（JDL－GLR，Sigma：DeltaSTAP）做了開(kāi)拓性的工作，從20世紀(jì)80年代末起，清華大學(xué)彭應(yīng)寧教授、北京航空航天大學(xué)毛士藝教授以及西安電子科技大學(xué)保錚院士和吳順君教授都活躍在該領(lǐng)域。如今，將我的書(shū)譯成中文版使該豐富多彩的學(xué)科會(huì)有更廣泛的傳播，令我深受感動(dòng)。
非常感謝我的朋友上海交通大學(xué)史習(xí)智教授對(duì)本書(shū)翻譯工作的推動(dòng)。此外，我還要感謝完成此項(xiàng)艱巨任務(wù)的南京電子技術(shù)研究所各位翻譯人員及陰大興教授。最后，對(duì)高等教育出版社為中文版所做的細(xì)致工作深表謝意。
Richard Klemm，德國(guó)國(guó)防研究院資深科學(xué)家，長(zhǎng)期從事雷達(dá)信號(hào)處理研究。于1968年、1974年分獲柏林科技大學(xué)通信學(xué)碩士、博士學(xué)位。發(fā)表論文多篇，出版學(xué)術(shù)專(zhuān)著1本，編著圖書(shū)1本(章節(jié)作者包括世界各地45位享有盛譽(yù)的專(zhuān)家)。他曾被世界上多個(gè)國(guó)家及組織邀請(qǐng)做學(xué)術(shù)報(bào)告，主持多次學(xué)術(shù)討論會(huì)，于1996年發(fā)起并主持了第一屆歐洲合成孔徑雷達(dá)會(huì)議(EUSAR)。他因工作業(yè)績(jī)斐然獲多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。
作者傳記
第一版前言
第二版前言
第三版前言
第1章 緒論
1.1 引言
1.1.1 MTI雷達(dá)基礎(chǔ)
1.1.2 一維雜波對(duì)消
1.1.3 機(jī)載和星載雷達(dá)問(wèn)題
1.1.4 平臺(tái)運(yùn)動(dòng)的影響
1.1.5 相控陣?yán)走_(dá)的一些注解
1.1.6 系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)
1.1.7 模型正確性
1.1.8 歷史回顧
1.2 雷達(dá)信號(hào)處理工具
1.2.1 最優(yōu)處理器
1.2.2 正交投影
1.2.3 線(xiàn)性子空間變換
1.2.4 用數(shù)字濾波器抑制雜波
1.2.5 范例
1.2.6 角度或頻域處理
1.3 譜估計(jì)
1.3.1 信號(hào)匹配，SM
1.3.2 最小方差估值器，MVE
1.3.3 最大熵方法，MEM
1.3.4 正交投影，MUSIC
1.3.5 譜估值器比較
1.4 小結(jié)
第2章 信號(hào)和干擾模型
2.1 發(fā)射和接收過(guò)程
2.2 多普勒效應(yīng)
2.3 空－時(shí)信號(hào)
2.3.1 空間維：陣列幾何
2.3.2 時(shí)間維：脈沖串
2.4 干擾
2.4.1 地雜波
2.4.2 運(yùn)動(dòng)雜波
2.4.3 人為干擾
2.4.4 噪聲
2.5 去相關(guān)效應(yīng)
2.5.1 時(shí)間去相關(guān)
2.5.2 空間去相關(guān)：系統(tǒng)帶寬影響
2.5.3 距離門(mén)內(nèi)多普勒擴(kuò)散
2.5.4 系統(tǒng)多普勒擴(kuò)散
2.5.5 全相關(guān)模型
2.6 標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)組
2.6.1 多重時(shí)間折疊雜波
2.6.2 關(guān)于圖像質(zhì)量的說(shuō)明
2.7 小結(jié)
第3章 機(jī)載雜波性質(zhì)
3.1 空間－多普勒特性
3.1.1 等值多普勒頻移
3.1.2 多普勒方位雜波軌跡
3.2 空－時(shí)協(xié)方差矩陣
3.2.1 分量
3.2.2 偏置相位中心天線(xiàn)(DPCA)原理
3.2.3 特征譜
3.3 功率譜
3.3.1 傅里葉譜
3.3.2 高分辨力譜
3.4 雷達(dá)參數(shù)對(duì)干擾譜的影響
3.4.1 陣列指向
3.4.2 時(shí)間和空間采樣
3.4.3 去相關(guān)影響
3.4.4 雜波和干擾機(jī)譜
3.5 自適應(yīng)空－時(shí)雜波抑制的問(wèn)題
3.5.1 原理說(shuō)明
3.5.2 一些結(jié)論
3.6 小結(jié)
第4章 全自適應(yīng)空－時(shí)處理器
4.1 引言
4.2 概述
4.2.1 最優(yōu)自適應(yīng)處理器(OAP)
4.2.2 正交投影處理器(OPP)
4.3 最優(yōu)處理與運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償
4.3.1 RF運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償原理
4.3.2 修正方向圖
4.3.3 和最優(yōu)處理器的相互聯(lián)系
4.4 雷達(dá)參數(shù)的影響
4.4.1 發(fā)射波束寬度
4.4.2 陣列與樣本長(zhǎng)度
4.4.3 采樣影響
4.4.4 CNR的影響
4.4.5 帶寬影響
4.4.6 運(yùn)動(dòng)雜波
4.5 距離多普勒IF矩陣
4.6 小結(jié)
第5章 空－時(shí)子空間技術(shù)
5.1 空－時(shí)子空間變換的原理
5.2輔助特征矢量處理器(AEP)
5.2.1 與最優(yōu)自適應(yīng)處理器(OAP)的比較
5.2.2 減少通道數(shù)
5.2.3 帶寬影響
5.3 輔助通道處理器(ACP)
5.3.1 與最優(yōu)處理器的比較
5.3.2 減少通道數(shù)
5.3.3 帶寬影響
5.4 其他空－時(shí)變換
5.4.1 單個(gè)輔助單元和回波采樣變換
5.4.2 空－時(shí)采樣子群
5.4.3 空－時(shí)阻塞矩陣
5.4.4 JDL－GLR
5.5 實(shí)現(xiàn)問(wèn)題
5.5.1 一般特性
5.5.2 輔助特征矢量處理器
5.5.3 輔助通道處理器
5.6 小結(jié)
第6章 線(xiàn)形陣列的空間變換
6.1 子陣列
6.1.1 交疊均勻子陣列(OUS)
6.1.2 子陣列偏置的影響
6.1.3 非均勻子陣列
6.2 輔助傳感器技術(shù)
6.2.1 對(duì)稱(chēng)輔助傳感器結(jié)構(gòu)(SAS)
6.2.2 帶寬影響
6.2.3 非對(duì)稱(chēng)輔助傳感器結(jié)構(gòu)
6.2.4 最優(yōu)平面天線(xiàn)
6.3 其他技術(shù)
6.3.1 空間阻塞矩陣變換
6.3.2 和差通道處理
6.3.3 CPCT處理技術(shù)
6.4 小結(jié)
第7章 自適應(yīng)空－時(shí)數(shù)字濾波器
7.1 最小二乘FLR濾波器
7.1.]空一時(shí)最小二乘FIR濾波器原理
7.1.2 全天線(xiàn)陣列
7.1.3 空間變換和FIR濾波
7.2 雷達(dá)參數(shù)的影響
7.2.1 樣本大小
7.2.2 去相關(guān)影響
第8章 和天線(xiàn)相關(guān)的問(wèn)題
第9章 空－頻處理
第10章 雷達(dá)模糊
第11章 干擾環(huán)境下的空－時(shí)自適應(yīng)處理
第12章 雙基地雷達(dá)的空－時(shí)處理
第13章 SAR和ISAR中的相關(guān)問(wèn)題
第14章 目標(biāo)參數(shù)估計(jì)
第15章 雷達(dá)方程的影響
第16章 機(jī)載MTI雷達(dá)的特殊問(wèn)題
附錄 聲吶應(yīng)用
參考文獻(xiàn)
術(shù)語(yǔ)表
索引
1.空－時(shí)協(xié)方差矩陣的自適應(yīng)性在本書(shū)中沒(méi)有考慮。這里假設(shè)，雜波協(xié)方差矩陣對(duì)于任何單獨(dú)距離增量是已知的。在實(shí)際當(dāng)中，雜波協(xié)方差矩陣必須估計(jì)，例如通過(guò)對(duì)各種距離環(huán)進(jìn)行雜波并矢平均，這會(huì)因雜波多普勒的距離相關(guān)性和雜波回波的非均勻性而產(chǎn)生問(wèn)題，這些問(wèn)題超越了本書(shū)的范圍，第16章引用了有關(guān)參考文獻(xiàn)。
2.陣列單元間互耦對(duì)陣列性能的影響（CUPrA和KSlENSKI[234]）被忽略。
3.假設(shè)雜波回波為高斯的。當(dāng)我們討論“最優(yōu)性”時(shí)，都是指高斯統(tǒng)計(jì)量�？眨瓡r(shí)技術(shù)以及在非高斯雜波中的應(yīng)用RANGASWAMY和MICHELs[552]進(jìn)行了研究。
4.每當(dāng)PRF選擇成雷達(dá)在可視范圍內(nèi)成距離模糊性時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)多次時(shí)間折疊雜波，在本書(shū)中給出的大多數(shù)例子中忽略了多次雜波回波，這與關(guān)于空一時(shí)處理的幾乎所有可用參考文獻(xiàn)是一致的。當(dāng)前公開(kāi)發(fā)表的文獻(xiàn)中極少有包括模糊雜波回波影響的論文，原因是大多數(shù)關(guān)于空－時(shí)處理的論文集中在側(cè)視雷達(dá)上。如第3章所示，側(cè)視雷達(dá)對(duì)模糊雜波不敏感。在第10章中特別提到了模糊雜波對(duì)前視雷達(dá)的影響，那里指出，二維自適應(yīng)陣列天線(xiàn)可以抑制多次回波。
5.這里假設(shè)，地面的反射系數(shù)與俯角無(wú)關(guān)。實(shí)際上，其相關(guān)性很強(qiáng)，相關(guān)性又與雜波背景（粗糙度）的種類(lèi)非常有關(guān)系。這種假設(shè)也暗示，高度回波的影響沒(méi)有特別強(qiáng)調(diào)。
6.本書(shū)中大多數(shù)例子是基于線(xiàn)陣的。如將在第6章看到的，線(xiàn)陣具有有利于空一時(shí)處理的特性。線(xiàn)陣也有助于說(shuō)明基本原理。因此，大多數(shù)現(xiàn)存文獻(xiàn)集中在線(xiàn)陣上。此外，線(xiàn)陣包括各種軸為水平的柱形天線(xiàn)陣結(jié)構(gòu)和矩形平面陣。第8章中包括了對(duì)圓陣的一些考慮。
1.1.8 歷史回顧
表1.1 中展示了對(duì)STAP演變的簡(jiǎn)要?dú)v史回顧。這個(gè)表包括了許多對(duì)STAP發(fā)展做出貢獻(xiàn)的重要出版物、項(xiàng)目或事件。當(dāng)然，這個(gè)列表肯定并不完整，但包含了我們理解的STAP發(fā)展的重要階段。
書(shū)單推薦
