面向射频隐身的机载网络化雷达资源协同优化技术

本书以机载网络化雷达为研究对象，以提升其射频隐身性能为目标，详尽阐述了面向射频隐身的机载网络化雷达资源协同优化技术的理论方法与应用，并且介绍了作者在面向射频隐身的机载网络化雷达资源协同优化技术领域已公开发表的系列研究成果。本书主要内容包括：面向射频隐身的机载网络化雷达驻留时间与信号带宽协同优化、面向射频隐身的机载网络化雷达辐射功率与驻留时间协同优化、面向射频隐身的机载网络化雷达辐射资源协同优化、面向射频隐身的机载网络化雷达辐射资源与航迹协同优化、面向射频隐身的机载网络化雷达波形自适应优化设计、基于HLA的机载网络化雷达射频隐身软件仿真系统和机载网络化雷达射频隐身半物理试验仿真系统。本书介绍的在面向射频隐身的机载网络化雷达资源协同优化技术领域的研究成果，对于从事射频隐身技术和网络化雷达资源管理研究工作的工程技术人员具有重要参考价值，且本书内容新颖、可读性强，适合高等院校信号与信息处理及相关专业的高年级本科生和研究生阅读，也可作为相关领域的教师、科研人员及工程技术人员的参考书。

时晨光，副教授，长空学者，中国电子学会高级会员。研究方向包括飞行器射频隐身技术、组网雷达协同感知、多传感器信息融合与管理等。以第一作者身份发表SCI期刊论文40余篇（入选ESI高被引论文1篇）。

第1章 绪论 1
1.1 研究背景及意义 1
1.2 机载网络化雷达概述 3
1.3 国内外研究现状 8
1.3.1 网络化雷达系统研究现状 8
1.3.2 射频隐身技术研究现状 16
1.4 本书体系结构 29
1.5 本章小结 30
1.6 参考文献 31
第2章 面向射频隐身的机载网络化雷达驻留时间与信号带宽协同优化 44
2.1 引言 44
2.1.1 雷达驻留时间管控研究现状 44
2.1.2 本章内容及结构安排 45
2.2 系统模型描述 46
2.2.1 目标运动模型 46
2.2.2 雷达量测模型 47
2.2.3 融合中心模型 49
2.3 面向射频隐身的机载网络化雷达驻留时间与信号带宽协同优化算法 50
2.3.1 问题描述 50
2.3.2 多目标跟踪精度衡量指标 50
2.3.3 优化模型建立 52
2.3.4 优化模型求解 53
2.3.5 算法流程 55
2.4 仿真结果与分析 56
2.4.1 仿真参数设置 56
2.4.2 仿真场景1 57
2.4.3 仿真场景2 60
2.5 本章小结 61
2.6 参考文献 62
第3章 面向射频隐身的机载网络化雷达辐射功率与驻留时间协同优化 65
3.1 引言 65
3.1.1 雷达功率资源管控研究现状 65
3.1.2 本章内容及结构安排 67
3.2 系统模型描述 68
3.3 面向射频隐身的机载网络化雷达辐射功率与驻留时间协同优化算法 68
3.3.1 问题描述 68
3.3.2 多目标跟踪精度衡量指标 68
3.3.3 优化模型建立 69
3.3.4 优化模型求解 70
3.3.5 算法流程 71
3.4 仿真结果与分析 72
3.4.1 仿真参数设置 72
3.4.2 仿真场景1 73
3.4.3 仿真场景2 76
3.5 本章小结 79
3.6 参考文献 80
第4章 面向射频隐身的机载网络化雷达辐射资源协同优化 82
4.1 引言 82
4.1.1 网络化雷达资源协同优化研究现状 82
4.1.2 本章内容及结构安排 84
4.2 系统模型描述 84
4.2.1 信号模型 84
4.2.2 目标运动模型 85
4.2.3 雷达量测模型 86
4.3 面向射频隐身的机载网络化雷达辐射资源协同优化算法 88
4.3.1 问题描述 88
4.3.2 目标跟踪精度衡量指标 88
4.3.3 射频隐身性能衡量指标 90
4.3.4 优化模型建立 90
4.3.5 优化模型求解 91
4.3.6 算法流程 95
4.4 仿真结果与分析 96
4.4.1 仿真参数设置 96
4.4.2 仿真场景1 98
4.4.3 仿真场景2 101
4.4.4 仿真场景3 104
4.4.5 计算复杂度对比 107
4.5 本章小结 107
4.6 参考文献 108
第5章 面向射频隐身的机载网络化雷达辐射资源与航迹协同优化 111
5.1 引言 111
5.1.1 飞行器航迹规划研究现状 111
5.1.2 本章内容及结构安排 113
5.2 系统模型描述 114
5.2.1 信号模型 114
5.2.2 目标运动模型 114
5.2.3 机载雷达运动模型 114
5.2.4 雷达量测模型 115
5.3 面向射频隐身的机载网络化雷达辐射资源与航迹协同优化算法 116
5.3.1 问题描述 116
5.3.2 目标跟踪精度衡量指标 117
5.3.3 射频隐身性能衡量指标 118
5.3.4 优化模型建立 119
5.3.5 优化模型求解 119
5.3.6 算法流程 124
5.4 仿真结果与分析 124
5.4.1 仿真参数设置 124
5.4.2 仿真场景1 126
5.4.3 仿真场景2 129
5.4.4 仿真场景3 132
5.4.5 不同被截获概率阈值情况对比 136
5.5 本章小结 137
5.6 参考文献 138
第6章 面向射频隐身的机载网络化雷达波形自适应优化设计 141
6.1 引言 141
6.1.1 雷达波形设计研究现状 141
6.1.2 本章内容及结构安排 142
6.2 系统模型描述 143
6.2.1 扩展目标冲激响应模型 143
6.2.2 机载网络化雷达信号模型 144
6.3 面向射频隐身的机载网络化雷达很优波形设计算法 145
6.3.1 问题描述 145
6.3.2 基于SINR准则的机载网络化雷达很优波形设计算法 145
6.3.3 基于MI准则的机载网络化雷达很优波形设计算法 149
6.4 面向射频隐身的机载网络化雷达稳健波形设计算法 153
6.4.1 不确定性模型 153
6.4.2 基于SINR准则的机载网络化雷达稳健波形设计算法 154
6.4.3 基于MI准则的机载网络化雷达稳健波形设计算法 155
6.4.4 讨论 156
6.5 仿真结果与分析 157
6.5.1 仿真参数设置 157
6.5.2 机载网络化雷达波形优化设计仿真结果 158
6.5.3 射频隐身性能分析 161
6.6 本章小结 163
6.7 参考文献 163
第7章 基于HLA的机载网络化雷达射频隐身软件仿真系统 166
7.1 引言 166
7.1.1 本章内容 166
7.1.2 本章结构安排 167
7.2 管控与场景仿真子系统 167
7.2.1 管控与场景仿真子系统设计 168
7.2.2 仿真执行控制模块实现 168
7.2.3 联邦监视与记录模块实现 171
7.2.4 场景生成模块实现 173
7.3 机载雷达仿真子系统 174
7.3.1 机载雷达仿真子系统设计 174
7.3.2 机载雷达仿真子系统实现 174
7.4 机载无源接收机仿真子系统 187
7.4.1 机载无源接收机仿真子系统设计 187
7.4.2 机载无源接收机仿真子系统实现 187
7.5 射频隐身性能评估子系统 190
7.5.1 射频隐身性能评估子系统设计 190
7.5.2 射频隐身性能评估子系统实现 190
7.6 显示与记录仿真子系统 191
7.6.1 显示与记录仿真子系统设计 191
7.6.2 视景显示模块实现 193
7.6.3 数据记录模块实现 196
7.7 机载网络化雷达射频隐身软件仿真系统 196
7.7.1 机载网络化雷达射频隐身软件仿真系统实现流程 196
7.7.2 飞行器平台间数据融合 197
7.7.3 仿真软件实现 198
7.8 本章小结 200
7.9 参考文献 200
第8章 机载网络化雷达射频隐身半物理试验仿真系统 202
8.1 引言 202
8.1.1 研究现状 202
8.1.2 本章内容及结构安排 202
8.2 半物理试验仿真系统组成 203
8.2.1 半物理试验仿真系统 203
8.2.2 任意信号发生器 203
8.2.3 信号发生器同步中心 204
8.2.4 光脉冲发生器 205
8.2.5 上变频器 206
8.2.6 下变频器 207
8.2.7 示波器 208
8.2.8 数据存储仪 209
8.2.9 连接设计 210
8.3 半物理试验仿真系统波形的产生、接收与分析 211
8.3.1 半物理试验仿真系统波形的产生与接收 212
8.3.2 半物理试验仿真系统接收波形的时频图 215
8.4 半物理试验仿真系统及试验结果分析 219
8.4.1 半物理试验仿真系统 219
8.4.2 半物理试验仿真系统控制与仿真 221
8.4.3 半物理试验仿真结果分析 222
8.5 本章小结 225
8.6 参考文献 226
注释表 227