●第1章 雷達繫統與信號處理概述11.1 雷達的歷史和應用11.2 雷達的基本功能21.3 脈衝體制雷達的基本組成41.3.1 發射機和波形產生器51.3.2 天線71.3.3 接收機111.4 雷達信號處理的共同主線141.4.1 信干比與積累151.4.2 分辨率161.4.3 數據積累與相位歷程建模181.4.4 帶寬擴展201.5 基本雷達信號處理概述211.5.1 雷達的時間尺度221.5.2 現像學221.5.3 信號調節和干擾抑制231.5.4 成像251.5.5 檢測271.5.6 測量與跟蹤濾波器281.6 雷達文獻291.6.1 雷達繫統和組成291.6.2 基本雷達信號處理291.6.3 高級雷達信號處理291.6.4 雷達的應用301.6.5 當前的雷達研究30參考文獻30習題32第2章 信號模型342.1 雷達信號的組成342.2 幅度模型352.2.1 簡單點目標的雷達距離方程352.2.2 分布式目標的距離方程372.2.3 雷達截面積422.2.4 氣像目標的雷達截面積432.2.5 雷達截面積的統計描述442.2.6 目標起伏模型542.2.7 Swerling模型572.2.8 目標起伏對多普勒譜的影響582.3 雜波592.3.1 ? 0的性質592.3.2 信雜比612.3.3 雜波的時間和空間相關性612.3.4 雷達截面積的混合模型632.4 噪聲模型和信噪比642.5 干擾672.6 頻率模型：多普勒頻移672.6.1 多普勒頻移672.6.2 停-跳近似和相位歷程712.6.3 多普勒頻移的測量：空間多普勒 頻移722.7 空間模型732.7.1 相干散射742.7.2 隨角度的變化752.7.3 隨距離的變化772.7.4 非相干積累782.7.5 投影792.7.6 多徑792.8 譜模型802.9 總結81參考文獻82習題83第3章 脈衝雷達數據采集873.1 脈衝雷達數據的獲取與存儲 結構873.1.1 單脈衝：快時間873.1.2 多脈衝：慢時間和相參處理 時間893.1.3 多普勒和距離模糊913.1.4 多通道：數據立方943.1.5 駐留時間953.2 多普勒頻譜采樣963.2.1 多普勒頻譜內的奈奎斯特速率963.2.2 跨越損失983.3 空間和角度維采樣1013.3.1 空間陣列采樣1013.3.2 角度采樣1023.4 I/Q通道不均衡以及數字I/Q1043.4.1 I/Q通道不均衡及其補償1043.4.2 I/Q通道誤差校正1063.4.3 數字I/Q108參考文獻111習題112第4章 雷達波形1144.1 簡介1144.2 波形匹配濾波器1154.2.1 匹配濾波器1154.2.2 簡單脈衝匹配濾波器1174.2.3 全距離匹配濾波器1184.2.4 跨越損失1194.2.5 匹配濾波器的距離分辨率1194.3 動目標的匹配濾波1204.4 模糊函數1224.4.1 模糊函數的定義和性質1224.4.2 簡單脈衝的模糊函數1244.5 脈衝串波形1264.5.1 脈衝串波形的匹配濾波器1264.5.2 逐個脈衝處理1274.5.3 距離模糊1294.5.4 脈衝串波形的多普勒響應1314.5.5 脈衝串波形的模糊函數1324.5.6 慢時間頻譜和模糊函數 的關繫1354.6 調頻脈衝壓縮波形1364.6.1 線性調頻脈衝壓縮波形1374.6.2 駐相原理1394.6.3 LFM波形的模糊函數1404.6.4 距離-多普勒耦合1424.6.5 展寬處理1434.7 FM波形的距離旁瓣控制1474.7.1 匹配濾波器頻率響應整形1474.7.2 匹配濾波器脈衝響應整形1494.7.3 波形頻譜整形1494.8 步進頻率波形1514.9 步進線性調頻波形1554.10 相位調制脈衝壓縮信號1554.10.1 二相編碼1564.10.2 多相編碼1604.10.3 失配相位編碼濾波器1634.11 Costas頻率編碼1644.12 連續波雷達165參考文獻165習題166第5章 多普勒處理1705.1 運動平臺對多普勒譜的影響1715.2 運動目標指示1745.2.1 脈衝對消器1755.2.2 匹配濾波器的矢量表示1775.2.3 雜波抑制的匹配濾波器1785.2.4 盲速和參差脈衝重復頻率1815.2.5 質量圖1865.2.6 MTI性能1905.3 脈衝多普勒處理1925.3.1 運動目標的離散時間傅裡葉 變換1935.3.2 DTFT采樣：離散傅裡葉 變換1965.3.3 噪聲的離散傅裡葉變換1975.3.4 脈衝多普勒處理增益1985.3.5 基於DFT的脈衝多普勒處理的 匹配濾波器和濾波器組解釋1985.3.6 精細多普勒估計2005.3.7 脈衝多普勒處理的現代譜 估計2045.3.8 相干處理間隔間參差和 盲區圖2055.4 脈衝對處理2085.5 其他多普勒處理問題2135.5.1 MTI和脈衝多普勒級聯處理2135.5.2 暫態影響2135.5.3 脈衝重復頻率體制2145.5.4 模糊解決2185.6 雜波圖和動目標檢測器2205.6.1 雜波圖2205.6.2 動目標檢測器2225.7 運動平臺的MTI：自適應偏移 相位中心天線處理2225.7.1 偏移相位中心天線概念2225.7.2 自適應DPCA224參考文獻228習題229第6章 檢測基礎原理2336.1 雷達假設檢驗檢測2336.1.1 奈曼-皮爾遜檢測準則2346.1.2 似然比檢驗2356.2 相干繫統中的閾值檢測2416.2.1 相干接收機的高斯情況2426.2.2 未知參數和閾值檢測2446.2.3 線性檢測算子和平方律檢測 算子2496.2.4 其他未知參數2496.3 雷達信號的閾值檢測2516.3.1 相干、非相積累2526.3.2 非起伏目標2536.3.3 Albersheim方程2566.3.4 起伏目標2596.3.5 Shnidman方程2626.4積累2636.5 恆虛警概率檢測2666.5.1 未知干擾對虛警概率的影響2666.5.2平均CFAR2686.5.3平均CFAR分析2706.5.4平均CFAR的局限2746.5.5平均CFAR的改進方法2786.5.6 有序統計CFAR2826.5.7 有關CFAR的其他問題2846.6 虛警概率的繫統級控制290參考文獻290習題292第7章 測量與跟蹤2957.1 估計量2967.1.1 估計量的性質2967.1.2 克拉美羅下界2987.1.3 CRLB和信噪比2997.1.4 優選似然估計量3007.2 距離、多普勒、角度估計量3017.2.1 距離估計量3017.2.2 多普勒信號估計3117.2.3 角度估計3177.3 跟蹤導論3297.3.1 序貫最小二乘估計3297.3.2 ??? 濾波器3337.3.3 卡爾曼濾波3367.3.4 跟蹤周期341參考文獻345習題346第8章 合成孔徑成像技術3508.1 合成孔徑雷達基礎3538.1.1 雷達橫向分辨率3538.1.2 合成孔徑的觀點3548.1.3 多普勒的觀點3608.1.4 SAR的場景覆蓋和采樣3618.2 條帶式SAR的數據特性3648.2.1 條帶式SAR的成像幾何3648.2.2 條帶式SAR的回波數據特性3678.3 條帶式SAR的成像算法3698.3.1 多普勒波束銳化3698.3.2 二次相位誤差的影響3728.3.3 距離-多普勒算法3758.3.4 聚焦深度3798.4 聚束式SAR的數據特性3808.5 聚束式SAR的極坐標格式成像 算法3848.6 干涉SAR技術3868.6.1 地面高程在SAR圖像中 的表現3868.6.2 IFSAR處理步驟3898.7 其他考慮3938.7.1 SAR運動補償和自聚焦3938.7.2 自聚焦3968.7.3 相干斑抑制401參考文獻402習題404第9章 波束形成和空-時二維自適應 處理導論4079.1 空域濾波4079.1.1 常規波束形成4079.1.2 自適應波束形成4109.1.3 預處理後的自適應波束形成4149.2 空-時信號環境4169.3 空-時信號建模4189.4 空-時信號處理4229.4.1 很優匹配濾波4229.4.2 STAP性能測度4229.4.3 STAP與偏移相位中心天線處理 之間的關繫4269.4.4 自適應匹配濾波4289.5 降維STAP4309.6 高級STAP算法和分析4319.7 STAP433參考文獻434習題435附錄A 有關概率論和隨機過程的課題437附錄B 有關數字信號處理的幾個課題459

本書作者為國際有名雷達信號處理專家。該書介紹了雷達繫統與信號處理的基本理論和方法，包括雷達繫統與信號處理概述、雷達信號模型、脈衝雷達數據采集、雷達波形、多普勒處理、檢測基礎原理、測量與跟蹤、合成孔徑雷達成像技術及干涉合成孔徑雷達、波束形成和空-時處理的介紹。書中包含了大量反映雷達信號處理近期新研究成果和當前研究熱點的補充內容，提供了大量有助於讀者深入探究的示例。該書對基礎理論和方法進行了詳盡介紹與深入嚴謹的論述。

（美） Mark A. Richards（M. A. 理查茲） 著 邢孟道等 譯