现代雷达系统

课程编码：081001M04002H 英文名称：Modern Radar Theory and Technologies 课时：80 学分：5.00 课程属性：专业核心课 主讲教师：张云华等

本课程是为适应培养雷达技术领域高层次人才的需要，满足国家的战略需求，同时也为促进中科院相关研究所在雷达技术领域开展前瞻性、创新性研究工作的同时，满足对人才培养的更高要求而开设。
本课程从介绍电磁场与电磁波的基本理论出发，分析电磁波与目标相互作用的规律，介绍雷达信号的特点，阐述雷达遥感与可见光和红外遥感的本质区别。在此基础上介绍雷达系统的主要组成部分和相关平台技术，介绍典型的雷达分类、工作原理及其主要应用，介绍常用雷达信号模型及处理方法（算法）。通过介绍雷达领域的前沿技术，使学习者较全面地掌握雷达技术的热点研究问题和最新理论与技术成果。
本课程所涉及的学科综合性强,通过本课程的教学促进学生对相关学科、技术的掌握和了解。
具体要求：1.掌握电磁场与电磁波的基本理论和天线原理；2.理解、掌握电磁波与目标的作用过程，掌握电磁散射的基本分析和计算方法；3.从电磁场理论、信号处理的角度认识和掌握典型雷达的工作原理；4.掌握常用的雷达信号模型及处理方法；5.了解、掌握现代雷达的前沿理论与技术。

电磁场与电磁波、信号与系统、数字信号处理

第二章 电磁波及其散射的基本理论 15学时 张云华
第1节 电磁场、电磁波与雷达
第2节 电磁场理论中的基本原理和定理
第3节 电磁波的极化与传播
第4节 电磁波的散射
第5节 电磁波的散射问题的计算方法
第三章 雷达系统技术 10学时 张云华
第1节 雷达主要系统性能参数，天线（1）
第2节 天线（2）
第3节 发射机、接收机、频综、中央电子等；广义雷达
第四章 雷达信号模型及信号处理 15学时 张云华
第1节 雷达信号模型与处理（1）—常用信号模型
第2节 雷达信号模型与处理（2）—脉压方法
第3节 雷达信号模型与处理（3）—广义合成孔径、干涉信号处理
第4节 雷达信号模型与处理（4）—阵列雷达空时自适应处理
第5节 雷达信号模型与处理（5）—时频分析、典型变换方法
第五章 运动目标探测雷达 3学时 张云华
第1节 搜索跟踪、超视距雷达、预警、MIMO、无源雷达
第六章 环境探测雷达 3学时 张云华
第1节 气象、探地、海洋遥感雷达
第七章 成像雷达 10学时 张云华
第1节 SAR、InSAR、雷达成像与光学成像对比
第2节 CSAR（圆迹SAR）
第3节 ISAR、视频ISAR
第八章 极化雷达 5学时 张云华
第1节 基本概念、主要系统、主要参数、极化散射
第2节 极化分解、解译、应用
第九章 噪声雷达 3学时 张云华
第1节 混沌噪声雷达技术及应用
第十章 相控阵雷达与数字阵列雷达 4学时 张云华
第1节 相控阵雷达、数字阵列雷达
第十一章 雷达超分辨成像技术 5学时 张云华
第1节 超分辨成像的基本理论、非参数化超分辨成像算法
第2节 参数化超分辨成像算法
第十二章 压缩感知雷达技术 5学时 张云华
第1节 压缩感知雷达的基本理论
第2节 压缩感知雷达的应用
第十三章 课堂雷达实验 3学时 张云华
第1节 雷达目标测距测角微动探测与成像试验
第十四章 考试 3学时 张云华
第1节 考试

分别于1989年、1993年和1995年获西安电子科技大学学士学位、浙江大学硕士和博士学位。现为中科院国家空间科学中心二级研究员、博士生导师、学术委员会和学位委员会委员。主要从事微波遥感与雷达技术研究，具体研究方向包括宽带、干涉、极化雷达系统，噪声雷达与压缩感知雷达系统以及雷达信号处理，天线技术等。2012年获军队科技进步奖1项（排名第1），2020年获中国科学院教育教学成果二等奖（排名第1），2020年享受政府特殊津贴，2021年获北京市科技进步二等奖1项（排名第1），已发表SCI论文50余篇、EI论文150余篇，授权发明专利50余项。已培养博士生18名，硕士生11名。