目标探测与识别技术PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1目标探测与识别技术的地位与定义 1

1.2引信目标探测与识别技术的军事需求 1

1.2.1高新技术弹药发展的需求 1

1.2.2“新三打三防”战术发展的需求 2

1.2.3水下反鱼雷的发展需要 5

1.3目标探测与识别技术对引信发展的意义 5

1.3.1引信灵巧化发展的需要 6

1.3.2引信智能化发展的需要 7

1.3.3引信起爆控制系统发展的需要 8

1.3.4引信智能化目标识别技术发展的需要 9

第2章 目标特性 11

2.1地面目标的主要特征 11

2.1.1坦克的主要特征 11

2.1.2车辆的主要特征 13

2.1.3人员的主要特征 14

2.2空中目标的主要特征 14

2.2.1背景辐射 14

2.2.2空中目标及特性 19

2.3水面与水中目标的主要特征 22

2.3.1潜艇 22

2.3.2鱼雷 23

2.3.3舰船 24

第3章 声探测技术 27

3.1声传播特性 27

3.1.1声压、声强与声强级 28

3.1.2声传播速度及其温湿度的影响 28

3.1.3空气中声波的衰减 29

3.1.4多普勒效应 30

3.1.5风对声音传播的影响 30

3.2声探测系统 31

3.2.1传声器及其阵列 31

3.2.2恒流源供电电路与前置放大器 32

3.2.3程控放大电路 32

3.2.4滤波电路 33

3.2.5模/数转换电路 34

3.2.6数字信号处理电路 35

3.2.7辅助电路 35

3.3时延估计理论 35

3.3.1广义互相关法 36

3.3.2相位谱分析时延估计原理 37

3.3.3端点效应及其消除 38

3.4被动声定位算法 38

3.4.1线阵定位算法 38

3.4.2平面四元方阵定位算法 42

3.4.3圆阵定位算法 45

3.5自然风对声探测的影响及其修正 46

3.5.1风对二传声器声程差的影响 46

3.5.2风对方位角和仰角的影响 47

3.5.3风对方位角和仰角的修正公式 47

3.6双子阵定位理论 48

3.6.1定位原理 48

3.6.2定距误差 49

3.7声探测数据的后置处理 49

3.7.1卡尔曼滤波器 50

3.7.2数学模型 50

3.7.3递推算法 51

3.8声探测技术在军事中的应用 52

3.8.1声呐技术在军事上的应用和发展 52

3.8.2反直升机智能雷弹 55

3.8.3反狙击武器系统 56

第4章 地震动探测技术 58

4.1概述 58

4.2目标运动引起的地震动信号 58

4.2.1地震波传播理论概述 58

4.2.2地震波传播理论在地震目标探测中的应用 59

4.3地震动信号检测系统 61

4.3.1地震动信号检测系统的组成 62

4.3.2地震动传感器 62

4.3.3传感器信号调理与放大电路 68

4.3.4典型运动目标的震源模型 70

4.4地震动信号的目标特征分析与识别 70

4.4.1信号的时域特征分析与识别 70

4.4.2信号的频域特征分析与识别 71

4.4.3信号的时-频域特征分析与识别 72

4.5地震动探测与识别技术在战场侦察中的应用 78

第5章 磁探测技术 81

5.1概述 81

5.1.1磁探测的发展 81

5.1.2磁探测的对象和参量 81

5.1.3磁探测的种类 82

5.2磁力法 83

5.3电磁感应法 84

5.4电磁效应法 85

5.4.1霍尔效应法 85

5.4.2磁阻效应法 87

5.4.3磁阻传感器的应用 88

5.5磁共振法 89

5.5.1磁共振法原理 89

5.5.2核磁共振磁强计 90

5.6超导效应法 93

5.6.1基本原理 93

5.6.2超导量子磁强计 93

5.7磁通门法 94

5.7.1磁通门法原理 94

5.7.2基本测量电路 96

5.7.3磁通门法的应用 97

5.8磁光效应法 97

5.8.1法拉第磁光效应 97

5.8.2克尔磁光效应 97

5.9磁致伸缩磁强计 98

5.10 GMR效应及GMR传感器 99

5.10.1 GMR效应原理 99

5.10.2 GMR传感器 100

5.11磁探测技术的应用 101

5.11.1线圈法地磁探测用于空炸引信实例 101

5.11.2水下声、磁复合探测技术及应用 103

第6章 激光探测技术 106

6.1激光探测技术的特点 106

6.2激光引信探测与识别的作用体制 107

6.2.1几何截断定距体制 107

6.2.2距离选通定距体制 109

6.2.3脉冲鉴相定距体制 110

6.2.4脉冲激光测距机定距体制 112

6.2.5伪随机编码定距体制 112

6.3激光探测的主要光学及电子器件 114

6.3.1发射及接收光学系统 114

6.3.2激光与光敏元件 116

6.3.3窄脉冲大电流电源 118

6.3.4低噪声光电前置放大器 122

6.3.5高增益宽频带主放大器的设计 124

6.3.6精密延时电路 125

6.3.7鉴相器 126

6.4激光探测的抗干扰措施 127

6.4.1各种干扰源的产生机理及特征分析 127

6.4.2激光引信抗干扰技术 131

6.5激光探测技术在军事上的应用 133

6.5.1国外配用激光近炸引信的几种武器系统 136

6.5.2半主动激光炸点控制应用于穿甲弹 136

6.5.3激光近炸引信技术在迫弹常规武器上和无人机上的应用 137

6.5.4激光探测技术的未来发展及应用前景 139

第7章 电容探测技术 141

7.1概述 141

7.2电容式传感器基础 141

7.3电容探测原理 142

7.3.1双电极式电容探测原理 142

7.3.2三电极式电容探测原理 143

7.4电容探测处理电路 145

7.4.1鉴频式探测 145

7.4.2电桥式（直接耦合式）探测 146

7.4.3运算放大器式探测电路 147

7.4.4模拟电路信号处理 148

7.5电容探测的应用 149

7.5.1电容探测在液面探测中的应用 149

7.5.2电容探测在近炸引信中的应用 149

第8章 毫米波探测技术 152

8.1毫米波探测的物理基础 152

8.2毫米波探测的特点 153

8.2.1毫米波探测的特点 153

8.2.2毫米波近感技术的特点 154

8.3辐射模型及被动金属目标识别 155

8.3.1辐射方程 155

8.3.2辐射温度模式 156

8.3.3物体的毫米波反射率和发射率 156

8.3.4利用辐射差异来识别金属目标 157

8.3.5主动式毫米波探测器对金属目标的识别 158

8.4毫米波辐射计的距离方程 159

8.5毫米波辐射计的探测原理 161

8.5.1辐射计体制的选择 161

8.5.2毫米波天线 162

8.5.3中频放大器 164

8.5.4视频放大器设计 165

8.6毫米波探测技术的应用 167

8.6.1毫米波雷达 167

8.6.2毫米波制导系统 168

8.6.3毫米波辐射计 169

第9章 红外探测技术 171

9.1红外辐射的基础知识 171

9.1.1红外线的发现和本质 171

9.1.2电磁波谱 171

9.1.3红外辐射特性 173

9.2红外探测技术的研究与发展 173

9.2.1红外探测的研究意义 173

9.2.2红外探测器及技术的发展 174

9.3红外技术的基本理论 175

9.3.1红外辐射度学基础 175

9.3.2红外辐射的基本定律 177

9.4红外探测器概述 179

9.4.1红外探测器分类 179

9.4.2红外探测器的性能参数 182

9.4.3红外探测器的特性 187

9.4.4红外探测器的使用和选择 188

9.5几种常见的红外探测器 189

9.5.1光电导探测器 189

9.5.2光伏探测器 191

9.5.3 SPRITE探测器 192

9.5.4几种单晶半导体红外探测器 194

9.5.5几种主要的热探测器 195

9.5.6 PSD传感器及其应用 197

9.5.7双色红外探测器 197

9.5.8其他探测器 201

9.6红外系统及其应用 203

9.6.1红外系统的概念及红外仪器的基本结构 203

9.6.2红外系统的类型 204

9.6.3红外仪器的基本特性 205

9.6.4红外仪器的应用 205

9.6.5目标红外探测系统 206

9.6.6红外跟踪系统 208

9.6.7红外搜索系统 210

9.6.8红外热成像技术 211

9.7红外技术在军事上的应用 212

第10章 全球卫星定位技术 215

10.1 GPS系统及其定位原理 215

10.2北斗定位与导航技术 218

10.2.1北斗卫星导航试验系统 218

10.2.2 BDS北斗卫星导航系统 221

10.2.3北斗卫星导航系统的定位原理 226

10.2.4北斗卫星导航系统的应用 227

10.3 GPS导航技术在军事上的应用 229

第11章 目标识别技术 233

11.1概述 233

11.1.1目标识别及其基本概念 233

11.1.2模式识别系统 234

11.2信号的特征提取和选择 235

11.2.1基本概念 235

11.2.2最优特征提取和选择算法 237

11.3目标识别技术 241

11.3.1统计模式识别 241

11.3.2句法结构模式识别 245

11.3.3神经网络模式识别 247

11.3.4模糊模式识别 250

11.3.5数据融合识别技术 258

11.4目标识别技术的应用 266

11.4.1目标识别技术在地面运动目标识别中的应用 266

11.4.2自动目标识别技术在导弹中的发展和应用 269

参考文献 277