船用导航雷达2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

船用导航雷达PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 绪论1

1-1 雷达探测原理1

1-2 船用雷达基本组成2

1-2-1 船用雷达基本组成及原理3

1-2-2 现代船用雷达的组成及特点5

1-3 雷达工作波段及特点6

1-3-1 微波工作波段6

1-3-2 微波工作波段的特点6

1-4 雷达测量原理6

1-4-1 测距原理7

1-4-2 测方位原理9

1-4-3 测速原理10

1-4-4 目标高度测量11

1-5 现代雷达工作体制11

1-5-1 常规脉冲雷达11

1-5-2 脉冲压缩雷达12

1-5-3 单脉冲雷达12

1-5-4 相控阵雷达13

1-5-5 脉冲多普勒雷达14

1-5-6 合成孔径雷达14

1-6 雷达分类及用途15

1-6-1 军用15

1-6-2 民用16

1-6-3 科研16

1-7 雷达发展简史16

第2章 船用雷达发射机18

2-1 概述18

2-1-1 发射机任务18

2-1-2 基本组成18

2-2 主要技术指标19

2-3 磁控管振荡器21

2-3-1 多腔磁控管的结构及特点21

2-3-2 磁控管振荡器工作原理22

2-3-3 磁控管的使用与维护24

2-4 脉冲调制器26

2-4-1 任务及主要技术指标26

2-4-2 软性开关脉冲调制器28

2-4-3 刚性开关脉冲调制器30

2-4-4 固态刚管脉冲调制器32

2-4-5 磁开关脉冲调制器34

2-4-6 发射机技术现状与趋势39

2-5 雷达发射机技术指标测试40

2-5-1 各类真空管发射机和全固态高功率发射机技术参数的测试40

2-5-2 船用雷达发射机主要技术参数的测试41

第3章 微波传输线及天线系统45

3-1 概述45

3-2 波导与同轴电缆46

3-2-1 波导46

3-2-2 同轴电缆50

3-2-3 微波传输中波导与同轴电缆的比较51

3-3 雷达天线51

3-3-1 主要技术指标51

3-3-2 天线结构、原理分类及特点比较53

3-3-3 辐射电磁波的极化类型及特点比较57

3-4 天线收发转换开关58

3-4-1 收发开关的作用58

3-4-2 收发开关的分类及原理58

3-5 天线及馈线系统的参数测试61

3-5-1 驻波系数S的测试62

3-5-2 天线方向图的测试62

3-5-3 天线增益的测试66

3-6 船用雷达隙缝波导天线新技术及趋势67

3-6-1 天线技术的发展现状67

3-6-2 天线技术的发展趋势68

第4章 船用雷达接收机69

4-1 船用雷达接收机的组成69

4-1-1 收发开关69

4-1--2 高频放大器71

4-1-3 混频器73

4-1-4 微波固态本机振荡器77

4-1-5 中频放大器82

4-1-6 检波和视频放大器85

4-2 船用雷达接收机的主要技术指标85

4-2-1 灵敏度85

4-2-2 工作频带宽度86

4-2-3 增益88

4-2-4 工作稳定性88

4-2-5 抗干扰性88

4-2-6 恢复时间88

4-2-7 动态范围88

4-3 接收机的噪声系数及灵敏度89

4-3-1 接收机噪声系数89

4-3-2 噪声系数和噪声温度90

4-3-3 接收机灵敏度94

4-4 最佳通频带和通频带的选择96

4-4-1 最佳通频带96

4-4-2 接收机通频带的选择96

4-5 混频器97

4-5-1 混频器构成原理97

4-5-2 混频器的参数测量101

4-6 中频放大器104

4-6-1 任务及主要技术指标104

4-6-2 中频放大器电路构成及特性106

4-6-3 按振幅特性分类111

4-6-4 中频放大器的结构、调试117

4-7 脉冲检波器与视频放大器122

4-7-1 脉冲检波器122

4-7-2 前置视频放大器125

4-8 接收机的功能控制电路126

4-9 接收机参数测试129

4-9-1 接收机噪声系数的测试129

4-9-2 接收机灵敏度的测试130

4-9-3 接收机恢复时间131

4-10 雷达接收机的发展现状及未来展望132

4-10-1 雷达接收机发展现状132

4-10-2 雷达接收机未来展望133

第5章 雷达信号处理135

5-1 雷达信息处理综述135

5-1-1 雷达信号、数据的三级处理136

5-1-2 雷达信息的数字化终端设备137

5-1-3 雷达信号、数据处理的任务、技术指标与组成138

5-2 雷达杂波模型141

5-3 雷达杂波处理149

5-3-1 接收机内部噪声的处理149

5-3-2 雨雪干扰抑制处理149

5-3-3 同频雷达干扰解相关处理151

5-3-4 海杂波处理152

5-3-5 接收与信号处理系统161

第6章 雷达信号自动检测163

6-1 概述163

6-2 数字式自动检测原理163

6-2-1 组成原理框图163

6-2-2 自动检测原理164

6-3 滑窗检测器167

6-4 小滑窗检测器169

6-4-1 小滑窗检测器的结构特征170

6-4-2 小滑窗加计数检测器的原理结构170

6-5 最佳自动检测技术171

6-5-1 最佳检测器171

6-5-2 最小可检测信噪比174

第7章 雷达目标数据录取177

7-1 雷达目标数据录取的基本原理177

7-2 目标数据的录取177

7-2-1 目标距离数据的录取177

7-2-2 目标方位数据的录取178

7-2-3 方位数据的录取180

7-2-4 录取目标数据的传送方式180

7-2-5 人工录取180

7-2-6 全自动录取182

7-2-7 自动录取的辅助控制183

7-2-8 自动录取的优缺点184

7-2-9 自动录取目标的主要技术指标185

7-3 计算机目标录取处理186

7-3-1 录取处理流程186

7-3-2 影响目标位置参数录取精度的诸因素186

第8章 雷达目标自动跟踪193

8-1 概述193

8-2 航迹相关与航迹外推193

8-2-1 航迹相关194

8-2-2 航迹外推196

8-3 滤波与跟踪196

8-4 运用变增益α-β滤波器实现目标自动跟踪198

8-4-1 引言198

8-4-2 滤波方程与预测方程199

8-4-3 运算流程与滤波跟踪201

8-5 运用常增益?β滤波器实现目标自动跟踪208

8-5-1 引言208

8-5-2 滤波与预测方程的矩阵表达式及运算流程208

8-5-3 等效传递函数209

8-5-4 系统稳定性210

8-5-5 暂态特性211

8-5-6 滤波估值精度211

8-5-7 滤波系数α、β值的确定214

8-5-8 相关波门尺寸的计算与自适应调整218

8-5-9 α-β-γ滤波器简介224

8-5-10 卡尔曼滤波225

8-5-11 船用雷达ARPA存在的局限性227

第9章 雷达目标参数计算与危险判断232

9-1 目标运动参数的计算232

9-1-1 目标航向、航速的计算232

9-1-2 目标真航速、真航向的计算234

9-1-3 各种显示形式的矢量换算235

9-2 危险预测参数的计算236

9-2-1 碰撞参数CPA、TCPA的计算237

9-2-2 可能碰撞点PPC的计算237

9-3 危险判断与报警241

9-3-1 利用CPA、TCPA进行危险判断与报警242

9-3-2 利用警戒环进行危险判断与报警243

9-3-3 利用ppC、PAD进行人工危险判断244

9-3-4 目标跟踪丢失的危险判断与报警244

第10章 船用雷达终端显示器245

10-1 概述245

10-2 船用雷达显示器件245

10-2-1 阴极射线管CRT245

10-2-2 液晶显示器LCD249

10-2-3 LCD液晶显示与CRT显示技术特点的比较251

10-3 径向圆扫描平面位置显示器252

10-3-1 动圈式PPI253

10-3-2 定圈式平面显示器267

10-3-3 视频再定时显示271

10-4 光栅扫描显示系统275

10-4-1 概述275

10-4-2 光栅显示原理及主要质量指标275

10-4-3 CRT光栅扫描显示系统278

10-4-4 LCD光栅扫描显示系统280

10-4-5 雷达接口信息处理原理282

10-4-6 光栅扫描现实的优点及局限性284

10-4-7 雷达/ARPA数字信号与液晶显示器LCD之间的连接285

10-5 基于通用计算机与显示卡的船用雷达光栅扫描显示器287

10-6 真运动显示系统288

10-6-1 真运动显示原理289

10-6-2 数字式真运动显示系统293

第11章 船用雷达性能296

11-1 雷达使用性能296

11-1-1 用途296

11-1-2 探测范围297

11-1-3 最大作用距离299

11-1-4 最小作用距离322

11-1-5 测距误差324

11-1-6 测方位误差333

11-1-7 距离分辨率338

11-1-8 方位分辨率339

11-2 雷达技术性能341

11-2-1 工作波长λ的选择341

11-2-2 脉冲宽度τ的选择344

11-2-3 脉冲重复频率f的选择345

11-2-4 发射脉冲功率Pt的选择346

11-2-5 天线波束宽度θH0.5346

11-2-6 天线增益GA的选择348

11-2-7 天线转速nA的选择349

11-2-8 天线极化形式351

11-3 雷达性能监视器352

11-3-1 辐射、接收总性能监视器352

11-3-2 收发机监视器353

11-4 船用雷达技术现状及发展趋势355

11-4-1 隙缝波导天线技术现状与发展趋势355

11-4-2 发射机技术现状与趋势357

11-4-3 接收与信号处理系统357

11-4-4 数据处理与显示系统358

11-4-5 船用雷达的局限性及未来展望360

第12章 雷达在航海中的应用362

12-1 雷达定位362

12-1-1 正确选择物标的原则362

12-1-2 回波识别和物标辨认362

12-1-3 准确测距与测方位的要领364

12-1-4 雷达定位方法及精度364

12-2 雷达导航365

12-2-1 距离避险线366

12-2-2 方位避险线366

12-2-3 雷达导航的注意事项367

12-3 影响雷达回波正图像正常观测的诸因素367

12-3-1 扇形阴影区367

12-3-2 各种假回波368

12-3-3 干扰杂波370

12-4 雷达航标372

12-4-1 雷达角反射器372

12-4-2 雷达方位信标373

12-4-3 雷达应答标374

12-5 船舶交通管理（VTS）雷达375

12-5-1 VTS发展概况375

12-5-2 新型VTS构成系统375

12-5-3 VTS系统中的雷达子系统的基本功能376

12-5-4 VTS的AIS岸基377

12-6 其他辅助设备377

12-6-1 回波增幅器377

12-6-2 雷达救生火箭378

12-6-3 搜救雷达应答器378

第13章 船载自动雷达标绘仪（ARPA）379

13-1 普通船用雷达用于船舶避碰及其局限性379

13-1-1 普通船用雷达在船舶避碰中的应用379

13-1-2 普通船用雷达用于船舶避碰时的局限性383

13-2 基本ARPA系统的构成原理383

13-2-1 传感器384

13-2-2 ARPA系统的组成及各部分作用384

13-2-3 ARPA系统的分类及特点386

13-2-4 按显示器扫描方式不同分类387

13-3 船用雷达/ARPA系统的性能要求及标准388

13-3-1 船用雷达使用性能要求及标准388

13-3-2 ARPA显示系统主要性能要求及标准389

13-4 图像图形信息处理392

13-4-1 主要功能392

13-4-2 原理框图393

13-4-3 工作原理393

13-4-4 一次图像信息的处理394

13-4-5 二次图像信息的处理395

13-4-6 图像图形信息的叠加与显示396

13-5 各种传感信号预处理396

13-5-1 雷达信号预处理396

13-5-2 罗经信号处理409

13-5-3 计程仪信号的处理413

13-6 自动报警与系统测试416

13-6-1 自动报警系统416

13-6-2 系统测试功能418

13-7 试操船419

13-7-1 概述419

13-7-2 试操船的显示特征420

13-7-3 试操船的方法420

13-7-4 使用试操船功能应注意的事项421

13-8 ARPA的外围设备及要求422

13-8-1 外围设备422

13-8-2 要求422

13-9 ARPA的优点及局限性423

13-9-1 ARPA的优点423

13-9-2 ARPA系统误差源及其影响424

13-9-3 ARPA系统的局限性430

13-10 ARPA的功能键及运用433

13-10-1 ARPA的功能键433

13-10-2 正确开机及初始数据的设置方法434

13-10-3 ARPA的基本功能434

13-10-4 ARPA的附加功能435

13-10-5 ARPA的避碰应用436

13-10-6 ARPA用于碰撞危险估计437

13-10-7 ARPA用于求取避让措施437

13-10-8 利用ARPA协助避让应注意的事项438

13-10-9 ARPA发展新技术438

13-11 AIS和ECDIS综合显示438

13-11-1 概述438

13-11-2 AIS在雷达中的应用439

13-12 雷达/ARPA与AIS综合应用的实例443

13-12-1 AIS显示功能443

13-12-2 激活AIS目标443

13-12-3 取消AIS目标444

13-12-4 显示AIS信息444

13-12-5 AIS短信息功能446

13-12-6 显示本船信息446

13-12-7 设置AIS过滤区446

13-12-8 设置AIS报警条件446

第14章 ARPA信息的终端显示448

14-1 ARPA系统综合信息的显示448

14-1-1 概述448

14-1-2 数据显示器448

14-1-3 综合信息显示器449

14-1-4 各种显示方式、特点452

14-2 显示控制456

第15章 船用多传感器信息的融合及应用463

15-1 概述463

15-2 多传感器信息融合原理464

15-2-1 多传感器信息的融合概述464

15-2-2 多传感器信息的融合处理的基本原理465

15-3 多传感器信息的融合系统的功能和结构模式466

15-3-1 系统功能模型466

15-3-2 检测级结构468

15-3-3 分布式CFAR检测与融合469

15-4 多传感器信息融合处理技术在航海中的应用473

15-4-1 船用雷达与船载AIS的目标信息特征474

15-4-2 船载AIS和船用雷达/ARPA性能特点比较及目标数据融合处理478

15-4-3 多传感信息融合技术在船舶交通管理系统中的应用485

15-4-4 多传感信息融合技术在船舶避碰中的应用489

15-4-5 AIS信息在电子海图背景上显示491

15-5 对异构系统多传感信息融合的若干要求496

15-5-1 对各异构系统多传感信息在一个系统中进行信息融合的要求496

15-5-2 船用导航仪器的接口标准497

附录 船用雷达设备性能标准（修订）498

参考文献513