稀疏阵列天线雷达技术及其应用

前言第1章 概论 1.1 概念与内涵 1.2 研究意义 1.3 国内外研究现状 1.4 本书的内容安排 参考文献第2章 稀疏阵列天线优化设计和信号处理方法 2.1 引言 2.2 阵列天线形式 2.2.1 均匀线列阵 2.2.2 二维平面阵 2.2.3 最小冗余线列阵 2.3 稀疏阵列天线设计 2.3.1 阵列天线基本概念 2.3.2 阵列天线稀疏化方案分析 2.3.3 基于模拟退火算法的稀疏阵列优化设计 2.3.4 稀疏阵列天线设计过程 2.4 阵列孔径综合分析 2.4.1 一维阵列孔径综合 2.4.2 --雏阵列孔径综合 2.5 信号波形分析 2.5.1 线性调频信号 2.5.2 相位编码信号 2.6 成像算法 2.6.1 距离徙动算法 2.6.2 舌向投影算法 2.7 杂波抑制方法 2.7.1 脉冲对消杂波抑制方法 2.7.2 STAP杂波抑制方法 2.8 压缩感知理论 2.8.1 信号可压缩性描述 2.8.2 测量矩阵和信号重建算法 2.9 稀疏阵列天线雷达性能分析 2.9.1 雷达系统参数示例 2.9.2 信噪比分析 2.10 小结 参考文献第3章 艇载稀疏阵列天线雷达对地成像和运动目标探测 3.1 引言 3.2 稀疏线阵天线雷达对地成像 3.2.1 收发方式设计 3.2.2 信号处理方法 3.2.3 实例分析 3.2.4 仿真结果 3.3 稀疏线阵天线雷达对运动目标成像 3.3.1 信号模型分析 3.3.2 基于压缩感知理论的成像算法 3.3.3 仿真分析 3.4 艇载共形稀疏阵列天线雷达对地成像和运动目标探测 3.4.1 成像模型和共形稀疏阵列天线的布阵方式 3.4.2 系统收发方案 3.4.3 对地成像 3.4.4 运动目标探测 3.4.5 仿真实验 3.5 小结 参考文献第4章 码分信号在稀疏阵列天线雷达中的应用 4.1 引言 4.2 机载稀疏阵列天线雷达 4.2.1 收发方式设计 4.2.2 码分信号稀疏阵列孔径综合 4.2.3 子空间投影的杂波抑制算法 4.2.4 仿真分析 4.3 艇载稀疏阵列天线雷达 4.3.1 基于多发多收的BP成像算法 4.3.2 运动目标探测方法 4.3.3 仿真分析 4.4 小结 参考文献第5章 机载稀疏阵列天线雷达下视三维成像 5.1 引言 5.2 系统描述 5.2.1 成像几何模型 5.2.2 阵列布局 5.3 单发多收系统成像处理 5.3.1 收发方式 5.3.2 信号处理 5.3.3 仿真参数 5.3.4 仿真结果 5.4 多发多收系统成像处理 5.4.1 收发方式 5.4.2 信号处理 5.4.3 扫描方式和仿真参数 5.4.4 仿真结果 5.5 稀疏重过航飞行成像处理 5.5.1 重过航飞行系统描述 5.5.2 重过航的采样方式 5.5.3 方向图分析 5.5.4 仿真实验 5.6 小结 参考文献第6章 稀疏阵列天线暗室成像试验 6.1 引言 6.2 暗室试验系统 6.3 阵列误差校正方法 6.3.1 幅度误差校正 6.3.2 相位误差校正 6.4 试验数据处理 6.4.1 阵列误差估计 6.4.2 阵列误差校正前后成像结果 6.4.3 孔径综合前成像分析 6.4.4 基于压缩感知理论的成像结果 6.5 小结 参考文献第7章 机载三孔径稀疏阵列毫米波SAR侧视三维成像 7.1 引言 7.2 系统描述 7.2.1 成像几何模型 7.2.2 交轨向孔径的结构布局 7.3 交轨向阵列方向图分析 7.4 基于波数域算法的侧视三维成像 7.4.1 三维成像算法 7.4.2 仿真实验 7.4.3 实际数据处理结果 7.5 基于压缩感知的侧视三维成像处理 7.5.1 三维成像算法 7.5.2 仿真实验及分析 7.5.3 实际数据处理结果 7.6 小结 参考文献第8章 高度稀疏阵列的孔径综合和对地成像处理 8.1 引言 8.2 基于双波段信息的高度稀疏阵列天线孔径综合 8.2.1 高度稀疏阵列的旁瓣抑制方法 8.2.2 双波段稀疏阵列天线孔径综合仿真 8.3 基于连续场景的稀疏阵列SAR侧视三维成像 8.3.1 信号模型 8.3.2 信号处理 8.3.3 干涉sAR二维成像实际数据验证 8.3.4 阵列SAR侧视三维成像仿真分析 8.4 基于压缩感知的稀疏阵列SAR侧视三维成像 8.4.1 信号模型 8.4.2 稀疏性分析和处理方法 8.4.3 仿真实验和分析 8.5 小结参考文献

稀疏阵列天线雷达技术是近年发展起来的一种用于对地成像和目标探测的新体制雷达技术，尤其适用于空间分辨率要求高、设备体积及质量约束条件多的工作环境。 由李道京、侯颖妮、滕秀敏、李烈辰编著的《稀疏阵列天线雷达技术及其应用》共8章，首先阐述稀疏阵列天线雷达的概念，提出稀疏阵列天线优化设计和信号处理方法；然后针对机载和艇载平台，介绍稀疏阵列天线雷达在对地成像和运动目标探测方面的应用研究情况，给出部分暗室和实际数据的处理结果；最后讨论高度稀疏阵列孔径综合和对地成像处理方法。 本书适合雷达系统、雷达信号处理、微波成像和目标探测等领域科技人员参考使用，也可作为高等院校相关专业的教学和研究资料。【作者简介】 李道京 男，研究员，博士研究生导师，1964年11月出生。1986年和1991年在南京理工大学分别获通信与电子系统专业工学学士和硕士学位，2003年在西北工业大学获电路与系统专业工学博士学位。1986年参加工作后在中国兵器工业第206研究所从事地面防空雷达的研制工作，2003年进人中国科学院电子学研究所通信与信息工程专业博士后流动站工作，2006年出站后进人中国科学院电子学研究所微波成像技术重点实验室工作。主要研究方向为雷达系统和雷达信号处理，承担过国家自然科学基金、863计划、973计划、国家重大科技专项等多个项目，已发表学术论文90余篇，曾获2002年度国防科学技术三等奖一项，2002年度中国兵器工业集团公司科学技术二等奖一项，2007年度国家科学技术进步二等奖一项。 侯颖妮 女，高级工程师，1982年3月出生。2004年在西安理工大学获电子信息工程专业工学学士学位，2007年在西北工业大学获信号与信息处理专业工学硕士学位，2010年在中国科学院电子学研究所获信号与信息处理专业工学博士学位，2010年至今在南京电子技术研究所预先研究部工作，主要从事雷达成像与目标识别研究工作。 滕秀敏 女，工程师，1987年7月出生。2009年在中国科学技术大学获电子信息工程专业工学学士学位，2012年在中国科学院电子学研究所获信号与信息处理专业工学硕士学位，主要研究方向为稀疏阵列天线雷达成像技术，同年进入数据通信 科学技术研究所工作。曾参与国家自然科学基金、863计划等多个项目。 李烈辰 男，博士研究生，1988年9月出生。2010年在中国农业大学获电子信息工程专业工学学士学位，同年进入中国科学院电子学研究所攻读信号与信息处理专业博士学位，主要研究方向为基于压缩感知的阵列天线雷达成像技术，参与国家自然科学基金等项目的研究工作。