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調頻連續波雷達(原理設計與應用)/電子信息科學與技術叢書

  • 作者:許致火|責編:曾珊
  • 出版社:清華大學
  • ISBN:9787302684152
  • 出版日期:2025/03/01
  • 裝幀:平裝
  • 頁數:159
人民幣:RMB 69 元      售價:
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內容大鋼
    本書聚焦當前主流的毫米波雷達晶元系統及其信號處理技術,突出民用毫米波雷達的核心理論內容,結合深度學習和人工智慧在雷達信號處理和應用中的發展趨勢,涵蓋了從單通道、MIMO點雲檢測到雷達成像技術領域。
    為調頻連續波雷達技術及其應用的系統性教材,全書包括雷達理論與實驗、原理設計及應用、重點難點化簡分解推導、程序代碼輔助理解等內容,共分8章。第1章介紹雷達電磁信號傳播,第2章講述雷達信號處理基礎,第3章重點介紹FMCW雷達系統原理,第4章探討FMCW雷達干擾及其抑制,第5章研究FMCW雷達目標跟蹤,第6章聚焦非接觸人體呼吸和心跳檢測,第7章講述毫米波雷達成像及其圖像理解應用,第8章講述毫米波雷達實驗。
    本書內容緊湊、簡明扼要,理論與實踐並重,涵蓋雷達信號處理、FMCW雷達系統原理與應用、雷達抗干擾技術及毫米波雷達成像等關鍵領域,適合電子信息類專業高年級本科生、研究生和從事毫米波雷達研發的專業人員作為學習參考書。

作者介紹
許致火|責編:曾珊
    許致火     IEEE高級會員,研究方向為雷達成像理論及其應用。近5年主持完成2項國家自然科學基金項目、2項江蘇省自然科學基金項目和2項南通市科技計劃項目,發表60余項高水平論文、著作和發明專利等成果。

目錄
第1章  雷達電磁信號傳播
  1.1  麥克斯韋方程
  1.2  平面電磁波
  1.3  雷達微帶天線
    1.3.1  微帶傳輸線理論
    1.3.2  天線性能指標
  1.4  接收機前端雜訊
  1.5  雷達方程
  習題
第2章  雷達信號處理基礎
  2.1  信號表示與變換
    2.1.1  傅里葉級數
    2.1.2  傅里葉變換
    2.1.3  信號的採樣
    2.1.4  時間序列傅里葉變換
    2.1.5  周期序列的傅里葉級數
    2.1.6  離散傅里葉變換
  2.2  目標信息測量原理
    2.2.1  徑向距離與速度
    2.2.2  目標角度測量
  2.3  雷達距離和速度模糊
  2.4  雷達檢測概率與虛警概率
  2.5  雷達恆虛警概率技術
  2.6  雷達信號匹配濾波
  習題
第3章  FMCW雷達系統原理
  3.1  線性調頻信號
  3.2  FMCW雷達工作原理
  3.3  FMCW雷達信號處理
  3.4  FMCW雷達系統設計
  3.5  FMCW雷達系統模擬
  習題
第4章  FMCW雷達干擾及其抑制
  4.1  汽車雷達標準法規
  4.2  FMCW雷達干擾分類
  4.3  FMCW雷達干擾概率
  4.4  FMCW雷達干擾信號
  4.5  FMCW雷達干擾抑制
    4.5.1  干擾檢測
    4.5.2  干擾抑制
    4.5.3  抑制模擬
  習題
第5章  FMCW雷達目標跟蹤
  5.1  遞歸貝葉斯估計方法
  5.2  卡爾曼濾波
  5.3  雷達多目標跟蹤
    5.3.1  目標檢測
    5.3.2  目標跟蹤
    5.3.3  目標關聯
  習題

第6章  非接觸人體呼吸和心跳檢測
  6.1  呼吸心跳信號檢測原理
    6.1.1  單頻連續波雷達
    6.1.2  調頻連續波雷達
  6.2  呼吸和心跳檢測處理
    6.2.1  去直流偏置
    6.2.2  相位解纏
    6.2.3  信號分離
  6.3  基於深度學習的人體心電圖非接觸測量
    6.3.1  人工神經網路
    6.3.2  激活函數
    6.3.3  長短期記憶網路
    6.3.4  離散小波多分辨分析
    6.3.5  深度學習模型
  習題
第7章  毫米波雷達成像及其圖像理解應用
  7.1  毫米波雷達成像方法
    7.1.1  毫米波雷達合成孔徑成像概述
    7.1.2  距離多普勒成像方法
    7.1.3  波數域成像方法
    7.1.4  後向投影成像方法
    7.1.5  合成孔徑成像模擬實驗
    7.1.6  毫米波雷達實孔徑成像方法
  7.2  毫米波雷達圖像
    7.2.1  毫米波雷達圖像數據分佈
    7.2.2  乘性雜訊模型
  7.3  毫米波雷達圖像相干斑雜訊抑制
    7.3.1  圖像去噪訓練集
    7.3.2  深度學習去噪
  7.4  基於毫米波雷達圖像的道路提取
    7.4.1  提取流程
    7.4.2  模型建立
    7.4.3  模型結果
    7.4.4  性能評估
    7.4.5  參考代碼
  習題
第8章  毫米波雷達實驗
  8.1  TI雷達實驗軟硬體
  8.2  數據採集與處理實驗
    8.2.1  實驗目的
    8.2.2  數據採集步驟
    8.2.3  數據處理
  8.3  FMCW雷達干擾實驗
    8.3.1  實驗目標
    8.3.2  預習內容
    8.3.3  干擾實驗步驟
    8.3.4  結果分析
  8.4  微多普勒特徵提取實驗
    8.4.1  實驗目的
    8.4.2  實驗準備

    8.4.3  微多普勒實驗步驟
    8.4.4  實驗結果分析
  8.5  人體呼吸信號檢測實驗
    8.5.1  實驗意義
    8.5.2  實驗準備
    8.5.3  呼吸測量實驗步驟
    8.5.4  實驗結果分析
  習題
參考文獻

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