前言
近年来,随着航空航天技术的不断发展,越来越多的高速目标出现在雷达探测领域,比如弹道导弹、高超声速飞机、高空高速巡航导弹、临近空间高速飞行器等。这类高速目标不仅飞行速度快、机动性强,还具有攻击距离远、隐身能力强等特点,极易突破现有的雷达防御体系,给国家安全带来严重威胁。提高雷达对高速目标的探测能力已成为雷达信号处理领域的前沿课题和迫切任务。
与非相参积累信号处理相比,长时间相参积累信号处理技术通过同时利用雷达目标回波信号的幅度和相位信息,进行回波信号的同相叠加,可以获得更高的积累增益,能够显著地改善低信噪比下雷达对高速目标的远距离探测性能。然而,由于高速目标运动特性的显著变化(高速、高机动等),高速目标长时间相参积累信号处理除了涉及常规的距离走动校正与多普勒走动补偿技术之外,还涉及许多由高速机动与长时间积累相结合而产生的新的理论和技术问题。
本书总结并梳理了作者所在科研团队近十年来在高速目标预警探测领域的研究积累,并融入了国内外相关研究的新成果。全书共9章:第1章介绍高速目标发展动态、长时间相参积累信号处理面临的挑战以及相关技术的研究进展,以便使读者对长时间相参积累信号处理技术形成基本的了解;第2章~第9章围绕高速目标的运动状态,详细介绍匀速运动、匀加速运动、变加速运动、高阶机动、多模态运动、变尺度、时间信息未知情形下高速目标的长时间相参积累处理技术,以及高速目标多帧联合的长时间相参积累信号处理技术。最后,本书对长时间相参积累信号处理领域未来的研究方向进行展望,希望能对感兴趣的读者有所启发。
本书介绍的作者所在科研团队的相关研究工作,获得了国家自然科学基金青年科学基金项目(编号61801085、62101099)、中国博士后科学基金项目(编号2019T120825、2018M633352、2021M690558、2022T150100)、中国科协“青年人才托举工程”项目(YESS20200082),以及电子信息前沿青年学者出版工程的资助。同时,本书的出版得到了郝跃院士的关心和支持,以及中国电子学会、人民邮电出版社领导和编辑的信任与帮助,在此一并表示衷心感谢!此外,还要特别感谢在本书的整理及校对过程中付出辛勤劳动的同学们,他们是望明星、陈海旭、王凯瑶、柳庆蕙、杨帆、高龙吉等。
最后,十分感谢家人对作者工作的大力支持和理解。