適讀人群 ：本書適合雷達工程專業，特別是高頻超視距雷達方向的學生、教師、研究員和工程師作為參考書。

超視距雷達的領先圖書。

譯 者 序
在當今形形色色的雷達繫統中，高頻雷達可算是古老而又獨具特色的。雷達誕生於第二次世界大戰期間，最早的實用型雷達就工作在高頻段，頻率範圍為3～30 MHz。隨著電子技術的飛速發展，各類更高頻段和不同用途的雷達相繼湧現，方纔呈現出百花齊放、爭奇鬥艷的態勢。
在世界各國學者和工程技術人員的持續研究下，利用無線電波沿電離層折射和沿海面繞射傳輸兩種機理，高頻雷達發展出了天波超視距雷達和地波超視距雷達兩大類別。由於不受地球曲率的影響，電波能夠超越視距探測目標；由於沒有微波雷達的低空盲區，可以有效探測掠海飛行的目標；波長為十米量級，具有良好的隱身目標探測效果；能夠同時探測空中和海面目標，還可以對彈道導彈的主動段進行告警，這些優點讓高頻雷達獲得了各大國持續的關注和研究。尤其是具有數千千米探測威力的天波超視距雷達，成為各大國戰略預警體繫中的重要組成部分。
作為雷達行業的經典著作，Merrill I. Skolnik主編的《雷達手冊》（第三版）第20章對高頻超視距雷達進行了較為全面的專題介紹；國內周文瑜研究員等編著的《超視距雷達技術》一書是高頻雷達研究入門必讀。然而，近年來在高頻雷達的研究中新體制、新技術層出不窮，對最新研究成果進行綜述顯得尤為迫切，本書的適時出現給廣大科研人員帶來了福音。
作為長期開展高頻雷達研究的國家之一，澳大利亞的學者一直處於研究前沿，先後提出和推動了自適應處理、MIMO、前置接收站、外輻射源等新體制和新技術在高頻雷達中的應用。本書作者Giuseppe Aureliano Fabrizio博士是澳大利亞高頻雷達研究團隊的重要成員，1993年加入澳大利亞國防科學與技術組織（DSTO）的高頻雷達部，在澳大利亞JORN天波超視距雷達繫統自適應處理技術應用方面做出了突出的貢獻。
本書包括四部分，共13章。第一部分主要介紹高頻超視距雷達的基本原理，涵蓋工作原理、雷達方程、繫統架構、發展歷史、電波傳輸以及信息處理等方面，以天波超視距雷達為主，地波超視距雷達在第5章中進行了專門介紹。第二部分主要介紹信號模型及其時空特性，包括雷達信號、電離層信道、干擾及對消等方面，是後續章節自適應處理技術的基礎。第三部分主要介紹處理技術，側重於信號處理和檢測，特別是自適應信號處理，包括自適應波束形成、空時自適應處理、目標檢測以及盲信號波形估計等方面。其中，還對MIMO和單站外輻射源等新體制進行了專門分析。最後一部分為附錄和參考文獻，給出了書中所涉技術的詳細數學推導過程。
由於作者的研究工作與裝備研制緊密結合，本書體現出理論性和試驗性兼具的特點，從繫統架構和傳輸機理等原理入手，以信號和信道模型為基礎，推導出相關自適應處理技術，進而結合試驗提出一些新體制和新技術。書中提到的算法均有試驗或實際應用背景，具有較大的工程參考價值和借鋻意義。
本書翻譯工作得到了南京電子技術研究所、空軍預警學院、中國電波傳播研究所等單位領導和科研人員的大力支持。各章節主譯人員如下：第1、3章盧琨，第2章李雪，第4、7、8、9章和附錄陳建文、鮑拯，第5章唐曉東、陳建文，第6章鄭園園、宋培茗，第10章周毅、張宇、黃銀和，第11章雷志勇、於勇，第12章周海峰、倪菁、張冰瑞，第13章張宇、楊帆、崔煒程。全書、趙玉潔主校。在此對提供建議、幫助和支持的田明宏、李宏、周儒勛、韓彥明、韓蘊潔、康蓬、蔣威、婁鵬、陳志堅、餘成鋼、祝志勇、趙志國、吳瑕、羅歡、嚴韜、關澤文、餘文啟等同志，以及在編輯出版過程中提供幫助的張堅、周琪、懷俊彥、付正茂、王雪、徐蒙蘭、李爽、侯樂堯、童輝、劉勝新、梅翔、陳靜然、劉丹丹、孫艾嘉等一並表示衷心的感謝。
本書主要面向從事高頻雷達研究的技術人員，因時間倉促，翻譯工作難免存在錯謬不足之處，懇請讀者批評指正。
盧 琨
2019年9月於江蘇南京
前 言
微波雷達領域中存在眾多專業的書籍，但在高頻超視距雷達這個方向上，之前僅有一部專著面世，那本書是由A. A. 科索洛夫等撰寫的《超視距雷達原理》，最早以俄文出版（Radio i Svyaz, 1984）。隨後，W. F. 巴頓將其翻譯成英文（Artech House, Norwood, MA, 1987）。盡管這一專著提供了很有價值的視角，但其內容未能及時更新，相比出版之時，近二十年來超視距雷達領域已經取得了巨大的進步。
M. 斯科尼克編著的《雷達手冊》一書中的超視距雷達章節由J. M. 漢德瑞克和S. J. 安德森合著。該章節對基本概念作了精彩綜述，但限於篇幅影響了行文深度，特別是在信號處理方面，而信號處理是提升當前超視距雷達繫統性能的關鍵部分。隨著國際社會在國防、商業和學術領域對超視距雷達興趣的強勢復蘇，推出第二本完全針對此領域的專著以展示過去二十年間超視距雷達的重大突破，顯得恰逢其時。
本書主要目的是對超視距雷達繫統最新技術進行全面展示，主要在於詳述信號處理模型和技術，特別是那些先進超視距雷達所采用但現有文獻中尚未深入討論的內容。本書對超視距雷達設計和運行的原理也進行了描述，以滿足更多讀者的需求，特別是沒有相關背景知識的讀者。本書同時致力於將超視距雷達和自適應信號處理領域之前公開發表的大量文獻統一至一個框架內，通過給出一個易讀的引用列表，釐清這些領域中試驗結果和數值仿真之間的內在關繫。
本書的突出特點是包含大量試驗結果，以展示在天波和地波超視距雷達采集數據上應用處理技術的實際情況。這一方式有助於科學家和工程師更深入地理解技術，同時也使雷達研制者和研究者致力於為實際繫統研發穩健的信號處理算法。衷心希望本書能夠激發起年輕學者和工程師對超視距雷達以及雷達領域的興趣。
致 謝
寫作並向國際雷達界分享本書是作者極大的榮幸，它是與澳大利亞國防科學與技術組織（DSTO）中由科學家、工程師和專業人士組成的卓越團隊共同完成的。特別感謝情報、監視與偵查分部（ISRD）部長托尼·蘭德森博士對本書寫作計劃的支持，感謝高頻雷達團隊的負責人高登·弗雷澤博士和信號處理與傳輸團隊的負責人邁克·特利博士對作者和本書的長期支持。
由衷感謝ISRD前任部長馬克姆·高利博士給予作者這樣一個年輕工程師以堅定的信心，在超視距雷達自適應處理領域攻讀博士學位。高利博士對研究工作的支持及其傑出的領導，對於作者開展專業研究極為重要。感謝道格·格雷教授、尤裡·阿布拉莫維奇教授和斯圖亞特·安德森教授多年來的指導。事實上，本書第二部分的許多研究是在阿布拉莫維奇教授最早的研究方向基礎上進行的。
在本書的寫作過程中，一直獲得了作者的同事和好友阿方索·法瑞納教授的鼓勵。與法瑞納教授長期且富成效的技術合作令作者受益良多。作者還感謝法瑞納教授主持意大利防務科學協會並在2008年羅馬國際雷達年會中首次組織了超視距雷達教程。這一難得的機會使得本書初具雛形。作者懷著深深的敬意感謝法瑞納教授作為導師在自己的學術生涯中所給予的重要影響。
本書也從ISRD許多離職和現任員工撰寫的材料中獲益。DSTO內的多名員工對相應章節的專業審定給予作者極大的幫助，這裡特別感謝托尼·蘭德森博士，邁克·特利博士，特雷弗·哈裡斯博士，曼努埃爾·塞韋拉博士，馬克·泰勒博士，戴維·霍爾茲沃思博士，賈斯汀·普朗斯屈福卡博士和林頓·德布裡奇博士。特別感謝尼克·斯賓塞先生對部分章節的校對。感謝布雷特·諾西先生，戴維·奈德溫博士和安德魯·海特曼博士提供部分環境數據。感謝凱利·巴恩斯女士和李·海耶斯女士在參考文獻輸入和校對方面提供的寶貴幫助。
作者對許多尊敬的學者提出的具有建設性的意見和建議同樣表示感謝。特別是對於獨立章節和技術領域提出友善建議的瑞安·裡德斯博士（加拿大國防研發部），拉裡·馬普爾教授（佐治亞理工學院），戴維·埃梅裡博士（BAE繫統公司），傑弗裡·聖安東尼奧博士（海軍研究實驗室），費雷德·阨爾博士（國家繫統公司），本·約翰森博士（洛克希德·馬丁公司），吉姆·巴納姆博士（SRI斯坦福國際研究院），唐納德·巴裡克博士（Codar海洋傳感器公司）和L. J.尼基斯博士（西北研究協會）。
與更寬泛的雷達和信號處理界同仁交流對作者和本書起到了重要作用。作者特別珍視與下列專家的友誼與合作：艾利克斯·格什曼教授，福爾維奧·基尼教授和路易斯·沙爾夫教授，他們對書中所述的雷達信號處理技術發展起到了引領作用。感謝休·格裡菲斯教授，布拉昂·西莫德博士，赫爾曼·羅琳教授，比爾·梅爾文博士，唐·辛諾德教授和克裡斯·巴克爾教授，他們在國際會議上所分享的極具價值的知識和觀點，以及持續的關注和支持。
作者衷心感謝麥格勞-希爾出版公司專業技術部門主編溫蒂·裡納爾迪女士，以及出版團隊全體在本書編寫和出版過程中的敬業精神。最後，作者希望向妻子盧克雷齊婭表達深深的愛意，感謝她的不懈支持和耐心，特別是她帶著剛出生的寶貝萊昂納多來到澳大利亞開始新生活的時期。沒有她的幫助和鼓勵，本書不可能在約定的出版期限內完成。