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第1章 引论1

1.1 防空探测预警系统面临的威胁1

1.2 防空探测预警系统威胁目标类型2

1.2.1 常规作战飞机2

1.2.2 隐身飞机2

1.2.3 电子战飞机3

1.2.4 空天飞机3

1.2.5 巡航导弹3

1.2.6 战略战术弹道导弹4

1.2.7 无人机4

1.3 防空探测预警系统的主要功能5

1.3.1 信息获取功能5

1.3.2 信息传输功能5

1.3.3 信息处理功能5

1.3.4 信息对抗功能6

1.3.5 信息保障功能6

1.4 防空探测预警系统的组成6

1.4.1 各类体制探测单元7

1.4.2 各类信息处理单元13

1.4.3 支持服务系统14

1.4.4 通信基础设施14

参考文献15

第2章 防空探测预警系统发展情况16

2.1 防空探测预警系统的起源16

2.2 防空探测预警系统的发展阶段17

2.2.1 点式结构阶段17

2.2.2 星形结构阶段17

2.2.3 金字塔结构阶段18

2.2.4 网络结构阶段19

2.3 典型防空探测预警系统20

2.3.1 美国“赛其”系统［1］20

2.3.2 “赛其”系统的功能21

2.3.3 “赛其”系统的组成和部署21

2.3.4 美军分布式通用地面站系统［6］23

2.3.5 分布式通用地面站系统的组成24

2.3.6 分布式通用地面站空军系统的功能24

参考文献26

第3章 防空探测预警系统体系结构27

3.1 体系结构概念27

3.1.1 体系结构和体系结构框架等概念27

3.1.2 体系结构开发过程32

3.2 防空探测预警系统特点34

3.2.1 灵活的集成机制34

3.2.2 数据交互的扁平化35

3.2.3 数据处理的任务化35

3.2.4 态势生成的规范化35

3.2.5 探测过程的管控化36

3.3 防空探测预警系统反隐身运作视图36

3.3.1 运作概念图36

3.3.2 组织关系图37

3.3.3 运作活动图37

3.4 防空探测预警系统反隐身系统视图38

3.4.1 系统接口和通信描述产品38

3.4.2 系统功能性描述40

参考文献41

第4章 传感器部署、智能控制和管理技术43

4.1 概述43

4.2 单雷达探测能力分析43

4.2.1 理论威力计算44

4.2.2 检飞威力计算45

4.2.3 威力统计45

4.3 多雷达探测能力分析48

4.4 雷达配置和部署49

4.4.1 优化部署的原则50

4.4.2 雷达部署方式50

4.4.3 优化部署方法50

4.4.4 部署效能评估51

4.4.5 优化求解51

4.5 基于航线分割的雷达探测任务规划53

4.5.1 作战任务受领54

4.5.2 航线自适应切割54

4.5.3 探测空域生成55

4.5.4 目标RCS计算55

4.5.5 雷达探测威力计算56

4.5.6 保障方案生成56

4.6 基于航线分割的雷达管理和控制58

4.6.1 多雷达协同抗干扰指挥和控制59

4.6.2 多雷达协同抗打击指挥和控制59

4.6.3 多雷达反隐身协同探测规划59

4.6.4 反侦察指挥控制62

4.6.5 反低空指挥控制62

4.6.6 反馈控制模型62

4.6.7 雷达管控应用举例63

4.7 基于集中式融合算法的多雷达探测管理和控制63

4.7.1 探测单元管控任务64

4.7.2 探测单元管控技术65

4.7.3 基于集中式融合算法的探测单元目标分配模型66

4.8 人工观察哨部署71

4.8.1 引言71

4.8.2 人工观察哨的组成和视场71

4.8.3 空中目标在人工观察哨视场内的掠过时间72

4.8.4 人工观察系统人工观察哨部署方式76

参考文献77

第5章 目标定位和跟踪技术78

5.1 多ESM站多目标识别处理方法78

5.1.1 概述78

5.1.2 模型78

5.1.3 规划求解80

5.1.4 仿真结果83

5.2 多人工观察哨数据处理技术84

5.2.1 概述84

5.2.2 人工观察营数据处理系统数据接收85

5.2.3 人工观察哨数据处理85

5.2.4 结束语89

5.3 自由段弹道目标位置速度估计算法89

5.3.1 概述89

5.3.2 数学模型89

5.3.3 参数估计92

5.3.4 结论93

5.4 一种基于红外和雷达的数据融合跟踪算法94

5.4.1 概述94

5.4.2 红外与雷达的数据时空配准94

5.4.3 红外和雷达位置相关配对96

5.4.4 红外和雷达位置观测数据融合96

5.4.5 融合航迹生成及状态估计97

5.4.6 试验仿真及结论98

5.4.7 结论100

5.5 双传感器概率假设密度滤波目标跟踪方法100

5.5.1 概述100

5.5.2 多传感器多目标跟踪模型101

5.5.3 双传感器PHD实现算法104

5.5.4 仿真分析110

5.5.5 结束语114

5.6 自反馈的防空探测预警系统点迹融合技术114

5.6.1 概述114

5.6.2 反馈式点迹融合结构115

5.6.3 自反馈点迹融合处理流程118

5.6.4 仿真分析119

5.6.5 结束语122

5.7 人工观察哨运动目标纯方位定位方法123

5.7.1 引言123

5.7.2 问题提出123

5.7.3 运动目标纯方位定位方法124

5.7.4 仿真验证126

5.7.5 结束语129

5.8 基于形态特征的动态规划TBD算法130

5.8.1 概述130

5.8.2 雷达目标起伏模型130

5.8.3 形态特征的提取方法131

5.8.4 具有形态特征的动态规划TBD检测算法131

5.8.5 试验仿真132

5.8.6 结论134

5.9 目标跟踪的多周期多模型滤波算法134

5.9.1 概述134

5.9.2 多模型估计方法134

5.9.3 多周期多模型滤波算法137

5.9.4 非机动、机动目标仿真结果139

5.9.5 结束语142

参考文献142

第6章 目标识别和态势生成技术145

6.1 空中目标属性识别145

6.1.1 概述145

6.1.2 识别原则145

6.1.3 目标属性识别数据准备146

6.1.4 目标属性识别的实现方法148

6.1.5 结束语151

6.2 云模型在目标威胁估计中的应用152

6.2.1 概述152

6.2.2 云模型152

6.2.3 基于云模型的目标威胁估计154

6.2.4 实例分析157

6.2.5 结束语158

6.3 防空探测预警系统数据融合结构模型158

6.3.1 概述158

6.3.2 融合结构比较159

6.3.3 同类探测单元信息处理160

6.3.4 多源异类信息处理160

6.3.5 面向任务的信息处理161

6.3.6 融合效果在线评估161

6.3.7 处理方法和探测单元反馈控制161

6.3.8 结束语161

6.4 防空预警探测网综合态势生成技术162

6.4.1 概述162

6.4.2 防空预警探测网的特点162

6.4.3 防空预警探测网态势感知163

6.4.4 防空预警探测网观察态势165

6.4.5 防空预警探测网估计态势166

6.4.6 防空预警探测网预测态势168

6.4.7 结束语168

参考文献168

第7章 电子干扰和抗干扰技术170

7.1 防空探测预警系统抗干扰技术170

7.1.1 防空探测预警系统的电磁环境170

7.1.2 防空探测预警系统的抗干扰技术和措施173

7.1.3 结束语176

参考文献176

第8章 防空探测预警系统信息融合性能评价178

8.1 信息融合框架178

8.1.1 信息融合基础概念178

8.1.2 信息融合的功能通用模型179

8.2 信息融合技术181

8.2.1 信号检测理论182

8.2.2 最优估计理论182

8.2.3 数据关联技术182

8.2.4 神经网络—模糊推理跟踪器183

8.2.5 贝叶斯理论184

8.2.6 证据组合理论184

8.3 信息融合性能评价指标185

8.3.1 研究评估指标体系建立的原则185

8.3.2 确定指标体系的方法研究186

8.3.3 信息融合技术指标评价体系的建立187

8.4 信息融合性能评价框架189

8.4.1 信息融合技术评价指标总体框架189

8.4.2 信息融合技术指标评价体系的建立流程190

8.5 目标融合航迹质量评估方法191

8.5.1 概述191

8.5.2 评价指标统计方法193

8.5.3 航迹质量评价指标的算法模型194

8.5.4 案例应用198

8.5.5 结语201

8.6 防空探测预警系统点迹融合性能评估技术201

8.6.1 概述201

8.6.2 融合性能评估指标202

8.6.3 融合性能评估模型203

8.6.4 融合性能评估流程209

8.6.5 结束语210

参考文献210

第9章 防空探测预警系统传感器终端技术212

9.1 雷达终端212

9.1.1 雷达终端功能212

9.1.2 传感器终端设备外部接口212

9.1.3 传感器数据处理技术212

9.2 广播式自动相关监视（ADS-B）终端221

9.2.1 概述221

9.2.2 ADS-B功能222

9.2.3 设备组成和连接关系223

9.2.4 ADS-B信号处理与分发224

9.2.5 主要技术指标226

9.3 强杂波背景下目标航迹起始与跟踪技术227

9.3.1 问题的提出及解决思路227

9.3.2 目标“当前”统计模型227

9.3.3 目标航迹起始与跟踪的关键技术描述228

9.3.4 试验结果与分析231

9.3.5 结束语232

参考文献232

第10章 防空探测预警系统集成与技术233

10.1 系统集成的概念233

10.2 防空探测预警系统集成内容233

10.2.1 硬件集成233

10.2.2 软件集成234

10.2.3 数据集成234

10.3 防空探测预警系统即插即用技术235

10.3.1 概述235

10.3.2 系统加入服务过程235

10.3.3 系统信息加入服务过程236

10.3.4 系统信息资源提供服务过程237

10.3.5 信息代理服务过程237

10.4 防空探测预警系统信息共享技术238

10.4.1 概述238

10.4.2 一体化信息环境239

10.4.3 按任务信息分发的需求描述模型239

10.4.4 按任务信息分发的技术实现过程240

10.4.5 按任务信息分发的责任与权限管理242

10.5 防空探测预警系统面向服务架构的异构系统集成模型242

10.5.1 概述242

10.5.2 面向服务的体系结构概念243

10.5.3 面向服务的异类分级服务系统架构模型设计243

10.5.4 结束语246

10.6 防空探测预警系统面向数据的集成技术246

10.6.1 信息资源规划技术247

10.6.2 可扩展标记语言技术248

10.7 防空探测预警系统接入设备介绍250

10.7.1 概述250

10.7.2 一体化防空探测预警系统的组成和结构250

10.7.3 一体化防空探测预警系统信息体系结构251

10.7.4 一体化防空探测预警系统接入需求和实现技术252

10.7.5 结束语257

参考文献257