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第1章 绪论 1

1.1 反辐射导弹的产生、发展与现状 1

1.1.1 反辐射导弹的产生 1

1.1.2 ARM的发展过程 2

1.1.3 国内外现状 4

1.2 军事需求 6

1.2.1 反辐射武器的军事需求 6

1.2.2 “网络中心战”、导航战、太空战急需先进的反辐射武器 7

1.3 宽频带被动雷达寻的器的主要用途 20

1.3.1 用于反辐射武器 20

1.3.2 用于远程导弹多模复合精确末制导的中、远程制导模式 20

1.4 雷达与通信技术进步对反辐射武器的严峻挑战 21

1.4.1 低截获概率雷达 21

1.4.2 脉冲压缩雷达 22

1.4.3 脉间波形变换雷达 24

1.4.4 捷变频雷达 27

1.5 通信信号低检测／截获／探测概率 29

1.5.1 扩展频谱 30

1.5.2 跳频扩频 36

1.6 雷达诱饵系统的诱偏 39

1.6.1 非相干两点源诱偏 39

1.6.2 非相干两点源防御ARM的技术措施 46

1.6.3 相干两点源诱偏 48

1.6.4 相干两点源中近场干扰效果分析 55

1.6.5 相干两点源对ARM干扰的分析 60

1.7 多点源诱偏 64

1.7.1 多点源诱偏原理 64

1.7.2 仿真及结果分析 66

1.8 雷达组网诱骗 67

1.8.1 搜索雷达组网 67

1.8.2 C3I防空体系雷达组网防御ARM 70

1.9 双（多）基地雷达与分置式雷达防御ARM 71

1.9.1 双基地雷达防御ARM 71

1.9.2 分置式雷达防御ARM 75

1.10 超宽频带被动雷达寻的器应对雷达、通信的关键技术与技术措施 75

1.10.1 超宽频带覆盖占宽瞬时带宽关键技术与技术措施 76

1.10.2 高灵敏度的关键技术与技术措施 76

1.10.3 提高超宽带测角精度的关键技术与技术措施 77

1.11 新型反辐射武器寻的器技术 78

1.11.1 新型反辐射武器寻的器体制 78

1.11.2 多模复合精确末制导中超宽频带被雷达寻的器用反辐射武器载体共形天线新方法 81

1.11.3 反辐射武器抗诱饵诱偏（骗）新技术 82

1.11.4 提高反辐射武器寻的器性能、技术指标与技术措施 84

1.11.5 超宽频带被动雷达寻的器对雷达副瓣辐射信号的识别与分选技术措施 85

参考文献 86

第2章 超宽频带被动雷达寻的器（导引头）测向系统 88

2.1 直检式超宽频带被动雷达寻的器系统 88

2.1.1 概述 88

2.1.2 直接检波体制 88

2.1.3 具有频率选择能力的高放直接检波体制雷达导引头 93

2.1.4 偏置天线形成交叉波束的比幅体制测向系统 95

2.2 外差比相超宽频带被动雷达寻的器 97

2.2.1 概述 97

2.2.2 原理框图与工作原理 98

2.3 组合方法测向的超宽频带被动雷达寻的系统 102

2.3.1 比幅比相测向系统 102

2.3.2 三通道测向系统 103

2.3.3 双通道双面测向系统 103

2.4 旋转式超宽带被动雷达寻的器相位干涉仪侧向系统 105

2.4.1 系统框图与工作原理 105

2.4.2 内环工作原理 107

2.4.3 闭合环的跟踪 109

2.4.4 开环测角系统 110

2.5 超宽频带被动雷达寻的器五元任意阵列测向系统 111

2.5.1 主要技术指标 111

2.5.2 测向系统工作原理框图 112

2.5.3 强信号消除与校准组合 113

2.5.4 微波前端与第一混频器组合 114

2.5.5 高中频与第二、第三混频器组合 116

2.5.6 基于信号的实时跟踪本振组合 116

2.5.7 窄、宽带中放，时延线，ATC组合 117

2.5.8 窄、宽带数字机组合 118

2.5.9 信号分选与跟踪组合 119

2.5.10 信号处理器 120

参考文献 121

第3章 超宽频带被动雷达寻的器主要技术指标 122

3.1 超宽频带被动雷达寻的器的主要技术指标和参数的范围 122

3.1.1 覆盖频带带宽与瞬时带宽 122

3.1.2 超宽频带被动雷达寻的器的灵敏度 124

3.1.3 超宽频带被动雷达寻的器的动态范围 124

3.1.4 测角精度 125

3.1.5 信号分选能力 125

3.1.6 超宽频带被动雷达寻的器天线随动（伺服）系统的主要技术指标与参数范围 126

3.1.7 超宽频带被动雷达寻的器的主要性能 126

3.2 超宽频带被动雷达寻的器的灵敏度 126

3.3 超宽频带被动雷达寻的器需求的侦测灵敏度修正方程 127

3.3.1 电磁波标准传播的修正方程 127

3.3.2 电磁波非标准传播的寻的器的灵敏度变化情况 128

3.4 超宽频带被动雷达寻的器系统的灵敏度 130

3.4.1 噪声系数 130

3.4.2 系统噪声温度 130

3.4.3 系统的损耗 132

3.5 超宽频带被动雷达寻的器系统的灵敏度通用计算公式 138

3.5.1 噪声系数 138

3.5.2 接收机通用灵敏度表达式 140

3.6 超宽频带被动雷达寻的器接收机的切线灵敏度 142

3.6.1 切线灵敏度的定义 142

3.6.2 切线灵敏度的分析与计算公式 143

3.7 超宽频带被动雷达寻的器接收机的工作灵敏度 148

3.8 超宽频带被动雷达寻的器的动态范围 149

3.8.1 概述 149

3.8.2 线性动态范围 149

3.8.3 无虚假动态范围 151

3.8.4 瞬时动态范围 154

3.8.5 级联放大器的截交点 156

3.8.6 确定基底噪声和截交点的图解法 159

3.8.7 微波放大器的动态范围 159

3.8.8 混频器的互调特性和动态范围 176

3.8.9 接收机动态范围的估算 180

3.9 寻的器接收机实际要求的动态范围估算举例 183

3.9.1 寻的器技术性能所要求的接收机动态范围 183

3.9.2 寻的器接收机动态范围估算举例 184

3.10 雷达导引头测角精度 186

3.10.1 ARM战术性对被动雷达导引头提出的测角误差的要求 186

3.10.2 超宽频带被动雷达寻的器系统的测角误差 188

3.10.3 空间谱估计阵列测向的误差理论计算 190

参考文献 193

第4章 超宽频带被动雷达寻的器的超宽频带技术 196

4.1 超宽频带天线 196

4.1.1 概述 196

4.1.2 柱螺旋天线 197

4.1.3 螺旋天线概述 205

4.1.4 锥型四臂对数螺旋天线 206

4.1.5 双模四臂螺旋天线 212

4.1.6 双臂平面螺旋天线 215

4.1.7 2～100GHz平面螺旋天线 218

4.1.8 曲折臂天线 219

4.2 超宽频带变频技术 224

4.2.1 变频器的作用与工作原理 224

4.2.2 混频器的变频损耗 230

4.2.3 混频器噪声特性的分析 236

4.2.4 相位噪声 238

4.2.5 可用源的相位噪声 242

4.2.6 超宽频带寻的器系统外差体制中混频器的主要技术要求 252

4.3 超宽频带的混频器 254

4.3.1 双平衡混频器 254

4.3.2 镜频抑制混频器 256

4.3.3 超宽频带的镜频抑制混频器 258

4.3.4 镜像增强混频器 259

4.3.5 谐波泵浦混频器 260

4.4 超宽频带的本振源 261

4.4.1 振荡器的稳定度 261

4.4.2 YIG调谐振荡器 264

4.4.3 压控振荡器 265

4.5 频率合成器 269

4.5.1 直接式频率合成器 269

4.5.2 间接式频率合成器 270

4.5.3 直接数字式频率合成器 271

4.5.4 锁相环／直接数字式频率合成器技术 274

4.5.5 快速锁相频率合成器 280

4.5.6 0.03～18GHz的频率合成器 284

4.5.7 时钟超过1GHz的DDS混合型合成器 288

4.5.8 2～18GHz小型频率合成器 294

参考文献 299

第5章 宽频带寻的器对辐射源测向的传统方法 301

5.1 比幅测向 301

5.1.1 天线偏置角形成交叉波束的比幅测向 301

5.1.2 微波网络形成和差波束的测向 302

5.1.3 四臂平面螺旋天线比幅测向 304

5.1.4 超宽频带比幅测向误差 309

5.1.5 超宽频带比幅测向误差的补偿 311

5.2 相位干涉仪测向 318

5.2.1 相位干涉仪工作原理 319

5.2.2 相位干涉仪的相位模糊 320

5.2.3 相位干涉仪测向误差 320

5.2.4 比相测向误差补偿 324

5.3 比相比幅测向 326

5.3.1 交叉波束的形成 327

5.3.2 和差波束的形成 328

5.3.3 低成本比相比幅测向系统 329

5.4 用估计理论抑制噪声引起的随机测角误差 331

5.4.1 用最小二乘估计抑制随机测角误差 332

5.4.2 卡尔曼滤波方法抑制随机测角误差 336

5.5 多基线解超宽频带测向模糊的技术 352

5.5.1 双（多）基线解相位干涉仪测向模糊 353

5.5.2 参差基线解宽带测向模糊 357

5.5.3 虚拟基线解宽频相位干涉仪测向模糊 358

5.5.4 虚拟短基线宽带测向天线阵的设计 365

5.5.5 计算机仿真结果 365

5.5.6 多基线与虚拟基线解测向模糊的局限性 367

5.5.7 比幅比相测向解超宽频带测向模糊 368

5.5.8 比幅测向解超宽频带比相测向模糊的局限性 374

5.6 立体基线测向解模糊 374

5.6.1 立体基线测向原理 374

5.6.2 立体基线超宽带解模糊 375

5.6.3 信噪比、快拍数、通道相位不一致性对解模糊影响的仿真 380

5.7 旋转相位干涉仪解超宽频带相位干涉仪测向模糊 383

5.7.1 目标在三维空间的任意方向 383

5.7.2 旋转相位干涉仪解模糊的原理 385

参考文献 387

第6章 阵列测向技术 388

6.1 阵列测向——空间谱估计高分辨、高精度测向 388

6.1.1 引言 388

6.1.2 估计算法的理论基础 389

6.1.3 MUSIC算法基本原理 391

6.1.4 典型阵列形式及阵列流形矩阵 394

6.1.5 与本章相关的几个概念 397

6.2 二维DOA估计的快速算法 398

6.2.1 多级维纳滤波器原理 399

6.2.2 运算量比较 405

6.3 MUSIC算法谱峰搜索的快速实现方法 405

6.3.1 采用大、小步长实现角度精粗搜索 406

6.3.2 运算量比较 406

6.4 计算机仿真试验及实测数据试验 407

6.4.1 MSWF-MUSIC算法的计算机仿真试验 407

6.4.2 实测数据测试及结果分析 409

参考文献 410

第7章 超宽频带被动雷达寻的器对辐射源的频率测量 415

7.1 概述 415

7.1.1 辐射源信号频率测量的重要性 415

7.1.2 对测频系统的基本要求 415

7.1.3 测频技术分类 418

7.2 瞬时测频接收机 419

7.2.1 微波鉴相器（相关器） 420

7.2.2 极性量化器的基本工作原理 424

7.2.3 多通道瞬时测频接收机 427

7.2.4 校码和编码技术 430

7.2.5 对同时到达信号的分析与检测 433

7.2.6 测频误差分析 436

7.2.7 比相法瞬时测频接收机的组成及主要技术参数 437

7.3 信道化接收机 439

7.3.1 基本工作原理 439

7.3.2 纯信道化接收机 440

7.3.3 频带折叠信道化接收机 441

7.3.4 时分制信道化接收机 442

7.3.5 信道化接收机频率折叠技术 443

7.4 信道化接收机几个主要指标的计算 447

7.4.1 信道化接收机的灵敏度 447

7.4.2 信道化接收机的三次截交点 449

7.4.3 信道化接收机的动态范围 450

7.4.4 设计中的几个实际问题 451

7.5 声光接收机 456

7.5.1 声光接收机的基本工作原理 456

7.5.2 光学空域傅里叶变换 458

7.5.3 声光接收机的主要部件 460

7.6 压缩（微扫）接收机 468

7.6.1 脉冲压缩的工作原理 468

7.6.2 数学分析 472

7.6.3 压缩接收机的工作原理 476

7.6.4 压缩接收机的参数 477

7.7 宽频带数字信道化测频 480

7.7.1 宽频带数字接收机概述 480

7.7.2 现代电磁环境对宽带数字接收机的要求 481

7.7.3 宽带数字接收机体制的选择 483

7.7.4 宽带数字接收机的国内外发展现状和趋势 484

7.8 高效数字均匀信道化接收机 485

7.8.1 传统数字信道化接收机结构 485

7.8.2 信道号判决 487

7.8.3 子带划分个数与抽取倍数的选择 489

7.8.4 基于多相滤波器组的信道化高效结构 491

7.8.5 基于CORDIC算法的瞬时测频 492

7.8.6 瞬时相位差法测频以及频率校正原理 494

7.8.7 信号所在真实信道的判决 495

7.8.8 基于Hilbert变换0信道复数化处理 496

7.8.9 信道化功能仿真 497

7.9 高效动态数字信道化接收机 503

7.9.1 基于DFT滤波器组的动态信道化接收机 503

7.9.2 高效结构与信道化失真分析 507

7.10 基于短时离散傅里叶变换的动态信道化接收机 509

7.10.1 基于短时离散傅里叶变换的均匀子带划分 509

7.10.2 信号精确重建条件 510

7.10.3 动态非均匀信道化接收机的构造方法 512

7.10.4 实现非均匀动态数字信道化接收机的高效结构 514

7.11 高效动态信道化接收机的FPGA实现方法 515

7.11.1 数据率转换模块 516

7.11.2 分析多相滤波分支 517

7.11.3 可变点数并行流水FFT 518

7.12 信道化计算机仿真分析 519

参考文献 522

第8章 雷达信号细微特征（“指纹”）分析、识别与提取 524

8.1 脉压雷达信号脉内特征研究状况 524

8.1.1 脉压雷达信号脉内调制方式识别研究状况 524

8.1.2 脉压雷达信号调制参数分析研究状况 525

8.2 脉压信号的脉内调制类型粗识别 528

8.2.1 相位编码信号调制特征分析 529

8.2.2 线性调频信号调制特征分析 530

8.2.3 非线性调频信号调制特征分析 531

8.3 一种由粗到细的调制方式识别方法 532

8.3.1 由粗到细调制分类原理 532

8.3.2 仿真试验与分析 534

8.4 基于自适应相像系数的脉压雷达信号调制类型识别 537

8.4.1 自适应相像系数特征提取算法 537

8.4.2 仿真试验与分析 540

8.5 多项式相位雷达信号的检测和参数估计 542

8.5.1 引言 542

8.5.2 线性调频信号检测 543

8.5.3 三次相位函数估计LFM参数 550

8.5.4 基于积分包络法LFM信号参数估计 554

8.5.5 分数阶傅里叶算法估计LFM信号参数 556

8.5.6 简化的分数阶傅里叶变换 561

8.5.7 LFM信号的简化分数阶傅里叶变换 564

8.6 基于乘积RFRFT的参数估计算法 566

8.6.1 算法原理 566

8.6.2 分辨力的提高 569

8.6.3 参数估计性能的影响因素分析 572

8.6.4 仿真分析 576

8.7 基于WVD的NLFM信号检测 581

8.7.1 基于多项式WVD的单分量NLFM信号检测 581

8.7.2 基于LWVD的多分量PPS信号检测 582

8.7.3 一种综合时频分布在PPS信号检测中的应用 584

8.8 CPF估计NLFM信号参数原理 588

8.9 相位编码信号的参数估计 590

8.9.1 引言 590

8.9.2 基于双尺度连续小波变换的二相编码信号奇异点提取 592

8.9.3 算法模型 593

8.9.4 仿真试验及结果分析 596

参考文献 598

第9章 复杂电磁环境下的信号分选与跟踪 605

9.1 引言 605

9.1.1 基于PRI的信号分选 606

9.1.2 多参数匹配法 609

9.1.3 基于脉内调制特征的信号分选 609

9.1.4 基于盲信号处理的信号分选算法 611

9.1.5 聚类分选算法 612

9.1.6 基于神经网络和人工智能技术的信号分选 613

9.1.7 主要功能和技术指标 613

9.2 传统的信号分选 614

9.2.1 雷达脉冲信号环境 614

9.2.2 信号分选采样数学模型 618

9.2.3 分选参数及算法的选择 621

9.2.4 序列搜索法 621

9.2.5 相关函数法 622

9.2.6 差直方图法 622

9.2.7 累积差直方图法 623

9.2.8 序列差直方图算法 624

9.2.9 PRI变换法及其改进算法 626

9.2.10 常用分选算法比较分析 632

9.3 基于盲源分离的信号分选算法 633

9.3.1 引言 633

9.3.2 盲信号处理概念 633

9.3.3 基于Fast ICA的雷达信号分选算法研究 637

9.3.4 基于伪信噪比最大化的盲源分离算法 645

9.3.5 基于峭度的盲源分离拟开关算法 651

9.4 雷达脉冲信号聚类分选方法 658

9.4.1 基于纯相位矢量和极化信息的预分选算法 658

9.4.2 基于FRFTα域包络曲线的特征提取与聚类分选 663

9.5 基于宽带数字信道化的新型分选模型及新分选方法 670

9.5.1 基于宽带数字信道化的新型分选模型 670

9.5.2 基于脉间脉内参数完备特征矢量的综合分选法 673

9.6 雷达信号分选与跟踪器 674

9.6.1 分选参数与算法的选择 674

9.6.2 信号分选系统 675

9.6.3 分选硬件设计 677

9.6.4 分选器的电路设计 678

9.6.5 跟踪器的组成及各部分电路 692

参考文献 698