本书结合国内外双/多基地雷达技术发展现状，总结了相关研究的最新成果。内容围绕双/多基地雷达目标探测与识别方法，从双基地雷达基本原理、目标双基地散射特性、双/多基地雷达目标检测、窄带特征提取、宽带特征提取、综合识别等多个角度，全面、系统地介绍了双基地雷达理论与技术，并给出了详实的实测结果，以期为双/多基地雷达系统设计、研制、试验、性能评估等提供理论支撑和技术参考。

前 言 1982年，美国电气与电子工程师协会（IEEE）对双基地雷达的定义为：使空间上处于不同位置的雷达天线进行发射和接收工作所组成的雷达工作体制。多基地雷达是指含两个以上基地的雷达，是由一部或多部雷达发射站，一部或多部雷达接收站组成的统一雷达系统。世界上出现的第一部雷达实际为双基地雷达，后来随着双工器的发明，单基地雷达成为主流。但是由于雷达电子战发展迅猛，单基地雷达面临着隐身突防、反辐射打击、电子干扰等严峻挑战，在“矛与盾”的博弈中，大力提高单基地雷达的性能已经面临“收益不高”的问题，仅靠单基地雷达进行探测、跟踪与识别目标显得捉襟见肘。 双/多基地雷达系统具有反隐身、抗干扰、抗摧毁等诸多天然优势：应用双基地角20°～40°范围内的双基地RCS即可大幅度提高对隐身目标的检测效果，前向散射效果更佳；双/多基地雷达具备抗有源阻塞干扰、抗欺骗干扰、抗地海杂波、抗掩护式和自卫式干扰的能力。因此，双/多基地雷达特别适用于应对强对抗环境空天防御系统，尤其适用于合理配置发射机和接收机的数量、位置，可以快速、方便地实现雷达组网。组网雷达系统通过信息融合能获得更高的分辨率，获取更加完整的目标信息，有利于目标检测与识别。更重要的是，随着数字通信、高速运算、频率综合技术的进步，双/多基地雷达逐步走向实用。 近几年关于双/多基地雷达目标特征提取与识别的专著较少且无更新。为此，笔者立足于所在科研团队在双/多基地雷达领域长期的研究积累，结合国内外技术发展现状，总结了相关研究的最新成果。本书围绕双/多基地雷达目标探测与识别方法，从双/多基地雷达基本原理、雷达目标双基地散射特性、双/多基地雷达目标检测、窄带双基地雷达目标特征提取、宽带双/多基地雷达目标特征提取、双/多基地雷达目标综合识别等多个角度，全面、系统地介绍了双/多基地雷达理论与技术，以期为双/多基地雷达系统设计、研制、实验、性能评估等提供理论支撑和技术参考。 本书共7章：第1章介绍了双/多基地雷达目标探测技术与识别技术的研究进展；第2章介绍了双/多基地雷达基本原理，主要包括双基地雷达方程、分辨率、测量精度、成像基本原理，以及双/多基地雷达定位与跟踪原理等；第3章以锥体和飞机目标为研究对象，分别从雷达目标散射截面积、散射中心分布、全极化散射特性、全极化动态回波仿真四个方面讨论了双基地散射特性，并给出了基本的研究思路；第4章介绍了双基地雷达检测基本原理和多基地融合检测方法，以及双/多基地雷达密集多目标分辨技术，并给出了外辐射源双基地雷达实验结果；第5章介绍了双基地雷达观测运动目标的平动和微动模型，给出了窄带双基地雷达平动特征、RCS特征、微动特征、成像特征等的提取方法，并给出了外场实验结果；第6章介绍了双基地雷达宽带回波模拟方法、双基地一维距离像特征、二维像特征以及多基地联合特征提取方法，并给出了暗室测量实验结果；第7章介绍了双基地雷达识别方法、多基地雷达特征级和决策级综合识别方法，并给出了一种多基地雷达综合识别系统的构建实例。 本书由国防科技大学艾小锋统稿，是近十年相关理论方法和工程应用实践的初步总结。第1章由刘晓斌编写，第2章由田瑞琦、潘小义编写，第3章由徐志明编写，第4章由田瑞琦、赵锋编写，第5章由艾小锋、赵锋编写，第6章由艾小锋、刘晓斌编写，第7章由马梁编写。 本书的出版获得了国家自然科学基金重大项目（No. 61890540，No. 61890541，No. 61890542）资助，在此表示感谢。在编写过程中，国防科技大学肖顺平、王雪松、李永祯教授及航天科技集团一院十四所刘佳琪研究员，从篇章结构到具体技术内容，提出了宝贵的意见和建议，邹小海、闵涛、甄晓鹏、黄光才、郑光勇、王肖洋等人也给予了帮助。电子工业出版社曲昕编辑为本书出版付出了辛勤的劳动。在此一并致以衷心的感谢！同时向本书引用参考文献的有关作者致以衷心的感谢。 由于双/多基地雷达技术及其对抗技术快速发展，新理论、新技术日新月异，加之作者技术水平有限，书中难免存在不足和错误之处，诚恳希望广大读者批评指正。 编著者 2020年8月

目 录 第1章 绪论 1 1.1 概述 1 1.2 双/多基地雷达系统的发展 1 1.2.1 双/多基地雷达系统的发展现状 1 1.2.2 双/多基地雷达系统的基础技术 4 1.2.3 双/多基地雷达系统的应用 6 1.3 双/多基地雷达探测技术的发展 8 1.3.1 双/多基地雷达信号理论 8 1.3.2 双/多基地雷达超低空目标探测技术 9 1.3.3 双/多基地雷达空中弱目标探测技术 10 1.3.4 双/多基地雷达密集多目标检测与分辨技术 12 1.4 双/多基地雷达目标识别技术的发展 13 1.4.1 目标双基地散射特性 13 1.4.2 基于成像特征的雷达目标识别技术 15 1.4.3 基于微动特征的雷达目标识别技术 19 第2章 双/多基地雷达基本原理 25 2.1 概述 25 2.2 双基地雷达方程 25 2.3 双基地雷达目标分辨率 28 2.3.1 双基地雷达的距离分辨率 28 2.3.2 双基地雷达的角度分辨率 30 2.3.3 双基地雷达的多普勒分辨率 33 2.4 双基地雷达测量精度 35 2.4.1 双基地雷达距离和测量精度 35 2.4.2 双基地雷达角度测量精度 37 2.4.3 双基地雷达目标多普勒测量精度 38 2.5 双/多基地雷达定位原理 39 2.5.1 双/多基地雷达定位方法 39 2.5.2 多基地雷达融合定位 45 2.6 双/多基地雷达跟踪原理 46 2.7 双基地雷达成像原理 46 2.7.1 双基地成像雷达概念 46 2.7.2 双基地ISAR成像基本原理 49 第3章 雷达目标双基地散射特性 54 3.1 概述 54 3.2 双基地雷达目标散射截面积的统计特征 55 3.2.1 双基地RCS区域划分 55 3.2.2 双基地RCS统计参数 57 3.2.3 典型目标双基地RCS电磁仿真 58 3.3 双基地雷达目标散射中心类型 63 3.3.1 散射中心类型 63 3.3.2 边缘型散射中心 66 3.3.3 爬行波散射中心 72 3.3.4 行波散射中心 74 3.4 双基地雷达相干目标全极化散射特性 75 3.4.1 具备极化测量能力的双基地雷达系统 75 3.4.2 双基地雷达目标全极化散射特性 75 3.4.3 电磁仿真 83 3.5 双基地雷达目标动态回波建模 86 3.5.1 双基地雷达相关坐标系定义 86 3.5.2 全极化双基地雷达目标动态回波模拟流程 89 3.5.3 仿真结果 94 3.6 本章小结 95 第4章 双/多基地雷达目标检测 96 4.1 概述 96 4.2 双基地雷达检测基本原理 96 4.2.1 匹配滤波与相关接收 96 4.2.2 单脉冲恒虚警检测基本原理 98 4.2.3 多脉冲CA-CFAR检测器 103 4.3 多基地雷达融合检测方法 106 4.3.1 集中式融合检测 106 4.3.2 分布式融合检测 107 4.4 双/多基地雷达密集多目标分辨技术 111 4.4.1 基于距离信息的双基地雷达密集多目标分辨技术 112 4.4.2 基于距离信息的多基地雷达密集多目标分辨技术 119 4.5 应用实例 129 4.5.1 实验系统及数据获取 129 4.5.2 实测外辐射源双基地雷达实测数据处理 131 第5章 窄带双基地雷达目标特征提取 139 5.1 概述 139 5.2 窄带双基地雷达目标平动特征提取 139 5.2.1 弹道目标平动建模 139 5.2.2 弹道特征提取 142 5.3 窄带双基地雷达目标RCS特征提取 143 5.3.1 双基地雷达微运动建模 143 5.3.2 双基地RCS特征提取 152 5.4 窄带双基地雷达目标微动特征提取 153 5.4.1 基于RCS的微动特征提取 153 5.4.2 双基地微多普勒特征提取 155 5.5 窄带双基地雷达目标成像特征提取 161 5.5.1 二维成像平面分析 162 5.5.2 基于T/R-R双基地配置的二维像投影 165 5.5.3 仿真与分析 167 5.6 应用实例 171 5.6.1 实验系统及数据获取 171 5.6.2 微动特征提取 173 第6章 宽带双/多基地雷达目标特征提取 179 6.1 概述 179 6.2 宽带双基地雷达动态回波模拟 180 6.2.1 双基地雷达目标回波生成流程 180 6.2.2 双基地雷达弹道目标回波动态仿真实例 181 6.3 宽带双基地雷达一维距离像特征提取 186 6.3.1 双基地一维距离像的频率展宽效应分析 188 6.3.2 双基地一维距离像的补偿方法 189 6.3.3 双基地一维距离像特征提取 190 6.3.4 复合双基地雷达平动目标尺寸特征提取 190 6.3.5 复合双基地雷达锥体目标物理特征提取 192 6.4 宽带双基地雷达二维像特征提取 195 6.4.1 宽带双基地雷达微动目标联合ISAR成像 195 6.4.2 双基地雷达进动目标ISAR图像横向定标 199 6.4.3 基于ISAR图像特显点的进动特征提取 201 6.5 宽带多基地雷达联合特征提取 205 6.5.1 单/双基地时间-距离分布 205 6.5.2 基于参数估计的联合特征提取 207 6.5.3 仿真实验与结果分析 211 6.6 应用实例 213 6.6.1 实验系统与环境配置 213 6.6.2 实验结果及分析 215 第7章 双/多基地雷达目标综合识别 217 7.1 概述 217 7.2 双基地雷达单特征分类与识别方法 220 7.2.1 基于模板匹配的识别方法 221 7.2.2 基于简单物理信息的识别方法 224 7.3 多基地雷达特征级综合识别方法 228 7.3.1 特征级综合识别基本流程 228 7.3.2 关联处理 229 7.3.3 特征优选与融合 231 7.3.4 多特征综合 233 7.4 多基地雷达决策级综合识别方法 234 7.4.1 决策级综合识别基本流程 235 7.4.2 决策排序融合策略 236 7.5 多基地雷达弹道导弹目标综合识别系统 243 7.5.1 综合识别的对象 244 7.5.2 综合识别的模型 245 参考文献 247