监视雷达技术

第1章　概论 1

1.1　概述 2

1.1.1　监视雷达的发展简史 2

1.1.2 中国监视雷达的发展 3

1.1.3　监视雷达的定义 7

1.2 监视雷达的主要指标 8

1.2.1　威力覆盖 8

1.2.2　分辨率和精度 12

1.2.3　数据率 17

1.2.4　抗干扰能力 17

1.2.5　工程能力 18

1.3　雷达频率 18

1.3.1　频率的标识 18

1.3.2　雷达可使用频率 21

1.3.3　频率选择 23

参考文献 24

第2章　监视雷达的作用距离计算 25

2.1 雷达距离方程 26

2.1.1　单基地雷达方程 26

2.1.2　雷达方程修正因子 28

2.1.3　搜索雷达方程 31

2.1.4　跟踪雷达方程 31

2.1.5　有源干扰下的雷达方程 32

2.1.6　无源干扰下的雷达方程 35

2.1.7　组合干扰下的雷达方程 39

2.1.8　信标方程 39

2.1.9　双基地雷达方程 40

2.1.10　无源探测雷达方程 41

2.2　雷达距离计算方法 42

2.2.1　常用工程计算法 42

2.2.2　系统噪声功率计算 51

2.2.3　系统损失计算 56

参考文献 76

第3章　雷达信号检测 77

3.1　雷达信号检测的经典理论 78

3.1.1　匹配接收机 78

3.1.2　单个脉冲检测 81

3.1.3　脉冲串检测 87

3.1.4　起伏目标检测 92

3.2　雷达信号的自动检测 106

3.2.1　概述 107

3.2.2　视频积累检测 111

3.2.3　滑窗检测 116

3.2.4　序贯检测 121

3.2.5　恒虚警检测 123

3.2.6 跟踪前检测（TBD） 129

参考文献 134

第4章　监视雷达的杂波抑制 135

4.1　概述 136

4.2　监视雷达的杂波特性 137

4.2.1　海杂波 139

4.2.2　地面杂波 146

4.2.3　气象杂波 153

4.2.4　箔条 160

4.2.5　仙波 164

4.3　雷达的杂波抑制处理 166

4.3.1　非相参脉冲雷达的杂波抑制 167

4.3.2　全相参脉冲雷达的杂波抑制 169

4.3.3　杂波抑制的性能指标 171

4.3.4　恒虚警处理 173

4.4　改善因子的计算及其限制 178

4.4.1　杂波内部起伏对改善因子的限制 178

4.4.2　雷达参数和性能对改善因子的限制 181

4.4.3　系统改善因子的计算 190

4.5　杂波抑制对雷达系统设计的影响 191

4.5.1　天线波束 191

4.5.2　系统动态范围 193

4.5.3　杂波图和系统虚警的控制 194

4.5.4 切向运动目标和慢速目标的处理 195

4.6　几种典型的对空监视雷达杂波抑制处理 196

4.6.1　一种非相参三坐标监视雷达 196

4.6.2　一种全相参远程三坐标雷达 198

4.6.3　一种典型的航管一次雷达 200

参考文献 202

第5章　监视雷达的反对抗技术 203

5.1　概述 204

5.1.1　现代战争的特点 204

5.1.2　雷达面临的四大威胁 205

5.1.3　雷达设计师的任务 221

5.2 现代雷达的反电子对抗（ECCM）设计 222

5.2.1　雷达体制与总体设计 223

5.2.2　雷达天线 223

5.2.3　雷达发射机 224

5.2.4　雷达接收机 225

5.2.5　雷达信号处理 226

5.2.6　雷达数据处理 229

5.2.7　雷达网反干扰 230

5.3　雷达反电子对抗技术的效能评估 231

5.3.1 雷达抗干扰改善因子（EIF） 231

5.3.2 雷达综合抗干扰能力（AJC） 231

5.3.3　雷达抗干扰品质因素 232

5.3.4　压制系数 233

5.3.5　干扰状态下雷达的自卫距离 233

5.4　雷达的反隐身技术 234

5.4.1 雷达目标的隐身技术 235

5.4.2　监视雷达的反隐身技术 237

5.4.3　反隐身新思路 242

5.5 雷达的反反辐射导弹（ARM）技术 246

5.5.1 ARM简介 247

5.5.2　雷达的反截获技术 251

5.5.4　诱饵技术 255

5.5.5 ARM告警技术 262

参考文献 264

第6章　监视雷达的系统设计 267

6.1　能量和数据率 268

6.1.1　能量的配置 268

6.1.2　能量节约因子 270

6.1.3　数据率与波束宽度 274

6.2　精度设计 275

6.2.1　基本概念 276

6.2.2　测距误差 278

6.2.3　方位误差 280

6.2.4　仰角误差 282

6.3　系统设计 289

6.3.1　设计要求 289

6.3.2　空域设计 291

6.3.3　搜索设计 295

6.3.4　功率孔径积 297

6.3.5　频率选择 298

参考文献 302

第7章　三坐标监视雷达 303

7.1　概述 304

7.1.1　三坐标雷达的定义 304

7.1.2 三坐标雷达的高度计算 306

7.2　频率扫描三坐标雷达 307

7.2.1　频率扫描原理 307

7.2.2　扫描体制 312

7.3　堆积多波束三坐标雷达 315

7.3.1　多波束原理 316

7.3.2　抛物面堆积多波束雷达 318

7.3.3　阵列多波束雷达 321

7.4　相位扫描三坐标雷达 324

7.4.1　单波束相位扫描 325

7.4.2　多波束相位扫描 328

7.4.3　频率相位扫描 331

7.5　数字波束形成三坐标雷达 332

7.5.1 数字波束形成（DBF）的原理 332

7.5.2　JYL1三坐标雷达 333

7.5.3　数字阵列三坐标雷达 336

7.6　三坐标雷达的展望 337

参考文献 340

第8章　双基地雷达 341

8.1 双基地雷达的基本原理和性能特点 342

8.1.1　双基地雷达基本原理 343

8.1.2　双／多基地雷达的电子对抗能力 356

8.2　双基地雷达的目标散射特性 361

8.2.1　点目标的双基地雷达截面积 361

8.2.2　隐身目标的双基地雷达截面积 363

8.3　双基地雷达的关键技术 366

8.3.1　三大同步技术 366

8.3.2　双基地雷达显示校正技术 372

8.3.3　数据融合处理技术 374

8.4　双基地雷达的发展及应用形式 377

8.4.1 战术区域防御用双／多基地雷达 377

8.4.2　反隐身栅栏雷达 379

8.4.3　星载战术空中监视双基地雷达 380

8.4.4　基于外辐射源的双基地雷达 381

参考文献 384

第9章　稀布阵综合脉冲孔径雷达 385

9.1　稀布阵综合脉冲孔径雷达基本原理 386

9.1.1　正交编码 386

9.1.2　脉冲与孔径综合 387

9.1.3　系统分辨性能 390

9.2　稀布阵综合脉冲孔径雷达的组成及性能 391

9.2.1　稀布阵综合脉冲孔径雷达的组成 391

9.2.2　稀布阵综合脉冲孔径雷达的基本性能 393

9.3　稀布阵综合脉冲孔径雷达的信号处理技术 395

9.3.1　稀布阵综合脉冲孔径雷达信号处理的组成 395

9.3.2　稀布阵综合脉冲孔径雷达的幅相校正 396

9.3.3　稀布阵综合脉冲孔径雷达的距离模糊函数 398

9.3.4　稀布阵综合脉冲孔径雷达的长时间相干积累技术 398

9.3.5　稀布阵综合脉冲孔径雷达的自适应“置零”技术 401

9.4　稀布阵综合脉冲孔径雷达研究现状和应用前景 403

9.4.1　稀布阵综合脉冲孔径雷达试验系统 403

9.4.2　稀布阵综合脉冲孔径雷达的应用前景 407

参考文献 408

第10章　监视雷达的总体工程设计 409

10.1　总体工程设计 410

10.1.1 雷达系统框图的拟定 410

10.1.2　各分系统方案和指标的确定 411

10.1.3　全机主要时序的确定 414

10.1.4　全机控制关系的确定 416

10.1.5　全机接口关系的约定 418

10.1.6　供电分配 420

10.1.7　通信和外部接口 421

10.1.8　连接线缆 421

10.2　监视雷达的BITE设计 424

10.2.1 BITE的意义和作用 424

10.2.2　监视雷达BIT的基本方法 426

10.2.3　性能监视 428

10.2.4　故障的诊断和隔离 429

10.2.5　监测点的设置 431

10.3　雷达站的供电和电源 432

10.3.1 初级电源的选择 432

10.3.2　低压电源 433

10.4　监视雷达的可靠性和维修性 435

10.4.1　可靠性的基本概念 435

10.4.2　监视雷达的可靠性模型 437

10.4.3　雷达的可靠性预计和可靠性指标分配 439

10.4.4　雷达的可靠性设计 443

10.4.5　雷达的维修性设计 447

参考文献 449