稀疏阵列天线雷达技术及其应用

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。
《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。

前言
第1章概论1
1.1概念与内涵1
1.2研究意义1
1.3国内外研究现状2
1.4本书的内容安排5
参考文献6
第2章稀疏阵列天线优化设计和信号处理方法9
2.1引言9
2.2阵列天线形式9
2.2.1均匀线列阵9
2.2.2二维平面阵11
2.2.3*小冗余线列阵12
2.3稀疏阵列天线设计13
2.3.1阵列天线基本概念13
2.3.2阵列天线稀疏化方案分析16
2.3.3基于模拟退火算法的稀疏阵列优化设计18
2.3.4稀疏阵列天线设计过程21
2.4阵列孔径综合分析21
2.4.1一维阵列孔径综合22
2.4.2二维阵列孔径综合24
2.5信号波形分析27
2.5.1线性调频信号28
2.5.2相位编码信号28
2.6成像算法30
2.6.1距离徒动算法30
2.6.2后向投影算法31
2.7杂波抑制方法32
2.7.1脉冲对消杂波抑制方法32
2.7.2STAP杂波抑制方法32
2.8压缩感知理论34
2.8.1信号可压缩性描述34
2.8.2测量矩阵和信号重建算法34
2.9稀疏阵列天线雷达性能分析36
2.9.1雷达系统参数示例36
2.9.2信噪比分析37
2.10小结39
参考文献39
第3章艇载稀疏阵列天线雷达对地成像和运动目标探测41
3.1引言41
3.2稀疏线阵天线雷达对地成像41
3.2.1收发方式设计41
3.2.2信号处理方法42
3.2.3实例分析47
3.2.4仿真结果48
3.3稀疏线阵天线雷达对运动目标成像55
3.3.1信号模型分析56
3.3.2基于压缩感知理论的成像算法58
3.3.3仿真分析60
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70
3.4.1成像模型和共形稀疏阵列天线的布阵方式70
3.4.2系统收发方案73
3.4.3对地成像74
3.4.4运动目标探测75
3.4.5仿真实验76
3.5小结81
参考文献82
第4章码分信号在稀疏阵列天线雷达中的应用84
4.1引言84
4.2机载稀疏阵列天线雷达84
4.2.1收发方式设计84
4.2.2码分信号稀疏阵列孔径综合85
4.2.3子空间投影的杂波抑制算法86
4.2.4仿真分析87
4.3艇载稀疏阵列天线雷达92
4.3.1基于多发多收的BP成像算法92
4.3.2运动目标探测方法93
4.3.3仿真分析95
4.4小结99
参考文献100
第5章机载稀疏阵列天线雷达下视三维成像101
5.1引言101
5.2系统描述102
5.2.1成像几何模型102
5.2.2阵列布局103
5.3单发多收系统成像处理104
5.3.1收发方式104
5.3.2信号处理104
5.3.3仿真参数106
5.3.4仿真结果107
5.4多发多收系统成像处理111
5.4.1收发方式111
5.4.2信号处理112
5.4.3扫描方式和仿真参数117
5.4.4仿真结果119
5.5稀疏重过航飞行成像处理123
5.5.1重过航飞行系统描述123
5.5.2重过航的采样方式124
5.5.3方向图分析126
5.5.4仿真实验132
5.6小结135
参考文献135
第6章稀疏阵列天线暗室成像试验137
6.1引言137
6.2暗室试验系统137
6.3阵列误差校正方法138
6.3.1幅度误差校正138
6.3.2相位误差校正139
6.4试验数据处理140
6.4.1阵列误差估计140
6.4.2阵列误差校正前后成像结果143
6.4.3孔径综合前成像分析145
6.4.4基于压缩感知理论的成像结果146
6.5小结149
参考文献149
第7章机载三孔径稀疏阵列毫米波SAR侧视三维成像150
7.1引言150
7.2系统描述151
7.2.1成像几何模型151
7.2.2交轨向孔径的结构布局152
7.3交轨向阵列方向图分析153
7.4基于波数域算法的侧视三维成像154
7.4.1三维成像算法154
7.4.2仿真实验157
7.4.3实际数据处理结果160
7.5基于压缩感知的侧视三维成像处理161
7.5.1三维成像算法161
7.5.2仿真实验及分析165
7.5.3实际数据处理结果169
7.6小结169
参考文献170
第8章高度稀疏阵列的孔径综合和对地成像处理172
8.1引言172
8.2基于双波段信息的高度稀疏阵列天线孔径综合172
8.2.1高度稀疏阵列的旁瓣抑制方法172
8.2.2双波段稀疏阵列天线孔径综合仿真173
8.3基于连续场景的稀疏阵列SAR侧视三维成像175
8.3.1信号模型175
8.3.2信号处理178
8.3.3干涉SAR二维成像实际数据验证179
8.3.4阵列SAR侧视=i维成像仿真分析181
8.4基于压缩感知的稀疏阵列SAR侧视三维成像185
8.4.1信号模型185
8.4.2稀疏性分析和处理方法186
8.4.3仿真实验和分析188
8.5小结192
参考文献192