无源相干定位技术及应用

本书在详细分析无源相干定位技术原理、机会辐射源信号的低空传播特性、调频广播信号的特性、无源相干定位信号处理与参数估计的基础上，着重介绍了基于PN与OFDM编码信号、脉冲雷达信号的无源相干定位应用，系统阐述了多基地无源相干定位系统信号模型、无直达波条件下无源相干定位系统的目标检测性能、有直达波条件下无源相干定位系统的目标检测性能、有源多基地雷达、无源相干定位系统和无源定位系统的统一检测理论框架等。全书注重无源相干定位技术理论与工程实践的结合，可作为雷达、电子对抗、情报处理等相关学科领域高年级本科生和研究生的教材，还可作为无源基地雷达系统、多源预警探测、多源信息融合等领域相关工程技术人员的参考书。

第1章无源相干定位技术概述
1.1无源相干定位技术的特点及优势
1.1.1无源相干定位技术的定义
1.1.2无源相干定位技术的技术优势
1.2无源相干定位技术的应用
1.3无源相干定位技术的研究历史和现状
1.3.1早期目标探测试验阶段
1.3.2中期复苏阶段
1.3.3新系统与技术的全面发展阶段
1.3.4国内研究概况
1.3.5无源相干定位技术面临的挑战
1.4无源相干定位技术实现中的关键问题
1.4.1辐射源信号的分析与选择
1.4.2接收天线型式
1.4.3辐射源天线特性的分析
1.4.4直达波信号的提纯
1.4.5实时信号处理
1.4.6杂波处理技术
1.4.7参数估计技术
1.4.8阵列信号处理
1.4.9被动跟踪技术
1.4.10融合及目标识别技术
1.5本书结构
参考文献
第2章无源相干定位系统原理
2.1引言
2.2PCL雷达系统总体
2.2.1雷达方程
2.2.2PCL系统结构
2.3接收机设计问题
2.3.1瞬时动态范围
2.3.2镜频干扰抑制
2.4直达波和目标信号的双通道对消
2.4.1双通道对消基本模型
2.4.2均衡处理
2.4.3对消试验
2.4.4直达波天线与主天线的相对位置
2.5有关辐射源信号的基本问题
2.5.1PCL的信号相干原理
2.5.2PCL信号干扰问题
2.5.3信号积累时间问题
2.5.4PCL目标的双基地雷达散射截面积
2.6PCL系统的目标定位方法
2.6.1扫描间发射天线方位视角的估计
2.6.2发射天线方位视角估计可行性分析
2.6.3基线距离未知时双基地三角形的解
2.6.4基线距离已知时的目标距离计算
2.7目标的可观测性分析
2.8小结
参考文献
第3章PCL源信号的低空传播特性
3.1引言
3.2低空传播模型及衰减分析
3.2.1光滑球面超视距接收绕射波的衰减
3.2.2跨过平面刀口障碍的绕射效应
3.2.3山堆横截面对绕射波的衰减
3.2.4视距传播的粗糙面反射
3.2.5森林植被的吸收衰减
3.3参考信号的测量及分析
3.3.1测量条件、设备及现象
3.3.2验证性测量及数据分析
3.4对流层传播的影响
3.5小结
参考文献
第4章FM广播信号分析
4.1引言
4.2FM信号的结构及导频信号的谱分析
4.2.1基带信号结构
4.2.2FM射频及零中频信号特点
4.2.3FM基带和零中频信号在PCL应用中的差别
4.2.4FM广播中的导频信号
4.3FM广播导频信号的PCL应用
4.3.1导频目标回波和直达波的差拍特性
4.3.2FM广播信号与其导频的模糊函数图比较
4.4实测FM直达波信号的谱及应用问题
4.5小结
参考文献
第5章PCL信号处理与参数估计
5.1引言
5.2扩展广义互相关方法
5.2.1信号模型
5.2.2EGCC方法的频域实现——重叠保留算法
5.2.3EGCC加窗方法
5.3EGCC多普勒补偿及频率跟踪算法
5.3.1EGCC中的频移损失
5.3.2频移补偿及DDL因子分析
5.3.3FFT剪枝算法
5.4模糊函数处理算法
5.4.1模糊函数处理的混合积滤波解释
5.4.2模糊函数的分步简化处理
5.4.3参数提取与内插估计
5.4.4变参数下的跟踪问题
5.5信噪比与估计方差
5.5.1基本模型
5.5.2计算实例和物理解释
5.6基于FM信号的EGCC及模糊函数处理结果
5.7小结
参考文献
第6章基于PN和OFDM编码信号的PCL应用
6.1引言
6.2通信导频信号的PCL应用
6.2.1雷达与通信间的关联性
6.2.2通信导频信号的PCL特点
6.3基于PN信号的PCL分析
6.3.1PN序列信号模型及谱特征
6.3.2PN信号的互模糊函数及多普勒容限分析
6.3.3相位加权和循环移位解决PN码多普勒容限
6.4基于OFDM信号的PCL分析
6.4.1OFDM信号特征
6.4.2针对COFDM的信号处理结构及直达波数字对消
6.5仿真结果
6.5.1CDMA系统导频信号仿真
6.5.2OFDM系统导频信号仿真
6.6小结
参考文献
第7章基于脉冲雷达信号的PCL应用
7.1实验场景的基本情况
7.2直达波脉冲信号分析
7.2.1天线扫描特性分析
7.2.2直达波信号参数测量
7.3无源相干处理与实验结果
7.3.1回波信号相参性分析与预处理
7.3.2脉冲积累处理
7.3.3脉冲多普勒处理
7.3.4MTI处理
7.3.5恒虚警检测
7.3.6双基地距离解算与显示校正
7.3.7探测性能验证
7.4讨论
7.5小结
参考文献
第8章多基地PCL系统信号模型
8.1多基地PCL系统的拓扑结构和信号环境
8.1.1拓扑结构
8.1.2信号环境
8.2基本假设
8.2.1直达波信号模型
8.2.2目标回波信号模型
8.3信号模型的离散形式
8.4小结
参考文献
第9章无直达波条件下PCL系统的目标检测性能分析
9.1信号模型
9.2监视-监视检测统计量SS-GLRT
9.3检测统计量的概率分布
9.3.1备择假设
9.3.2零假设
9.3.3与SNR的关系
9.4讨论
9.5仿真分析
9.5.1检测性能
9.5.2发射机和接收机数量对检测性能的影响
9.5.3接收信号长度对检测性能的影响
9.5.4模糊性能
9.5.5静止目标检测
9.5.6运动目标检测
9.5.7数值计算量分析
9.6小结
参考文献
第10章有直达波条件下PCL系统的目标检测性能分析
10.1信号模型
10.2检测器
10.2.1参考-监视检测器RS-GLRT
10.2.2监视-监视检测器SS-GLRT
10.2.3匹配滤波检测器MF-GLRT
10.3RS-GLRT检测统计量的分布
10.3.1匹配滤波检测器MF-GLRT的分布
10.3.2参考-监视检测器SS-GLRT的分布
10.3.3与SNR和DNR的关系
10.4RS-GLRT与SS-GLRT的对比分析
10.4.1监视-监视通道处理
10.4.2参考-监视通道处理
10.5仿真分析
10.5.1检测性能分析
10.5.2模糊性能
10.5.3低区
10.5.4高DNR区
10.5.5过渡区
10.6讨论
10.7小结
参考文献
第11章AMR、PCL和PSL的统一检测理论框架
11.1AMR、PCL和PSL间的区别与联系
11.2AMR、PCL和PSL的信号模型
11.2.1AMR的信号模型
11.2.2多基地PCL的信号模型
11.2.3无源定位系统PSL的信号模型
11.3AMR、PCL和PSL的检测器
11.3.1匹配滤波GLRT检测器
11.3.2监视-监视GLRT检测器
11.3.3参考-监视GLRT检测器
11.4小结
参考文献
附录A远场差分距离近似推导
附录B参考通道和监视通道的形成