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。

第一章	课程概述
第二章	电磁场与电磁波（12学时）
在介绍库仑定律、高斯电场定律、安培环路定律、高斯磁场定律、法拉第电磁感应定律的基础上，介绍麦克斯韦方程组的建立过程及其边界条件，并解释其物理意义；讲述波印廷定理，电磁场唯一性原理和电磁场的等效原理等三个基本原理，推导电磁场的波动方程及其求解过程；讲授电磁波在自由空间和有耗媒质中的传播、在分层媒质边界反射和透射过程及相关计算公式的推导；分析、解释电磁波与目标的相互作用过程、电磁散射的定量描述以及双战散射的单站等效原理；解释电磁散射中心的概念及其形成过程；解释电磁波的极化概念，介绍极化散射矩阵及简单目标的极化散射矩阵的推导过程。
第三章	电磁散射问题的计算方法（6学时）
讲授三类计算目标电磁散射的方法的基本原理、算法过程并给出计算实例，即解析方法、高频近似方法和数值计算方法。在第二类方法中，重点讲授几何光学、物理光学、几何绕射理论、物理绕射理论和弹射法。在第三类方法中，重点介绍矩量法和时域有限差分方法。对三类方法的适用范围和优缺点进行了对比分析。
第四章	雷达系统（9学时）
介绍雷达主要的系统组成，包括天线、收发前端、发射机、接收机、频率综合器、中央电子系统、信号处理器以及电源等子系统。重点讲授天线的主要形式（种类）、基本原理、主要技术参数（极化、增益、方向图、方向系数、带宽、输入输出阻抗）、分析和设计方法，主要涉及线天线、反射面天线和阵列天线等三种天线。
第五章	主要雷达体制及其用途（12学时）
介绍搜索跟踪雷达、超视距雷达、探地雷达、预警雷达、成像雷达、海洋遥感雷达等典型的工作原理、特点、技术难点、信号处理方法、主要用途以及技术发展趋势。对成像雷达中的逆合成孔径雷达信号处理和预警雷达的空时自适应信号处理方法进行了重点介绍，从电磁散射理论的角度揭示了雷达成像与光学成像的异同。同时介绍广义雷达的概念。
第六章	雷达信号模型及信号处理（12）
首先介绍雷达信号的基本概念及其常用的四种基本数学表达式，正交调制和解调的概念和雷达信号的模糊函数，进而介绍连续波、脉冲调制连续波、相位编码、调频连续波、线性调频脉冲、非线性调频脉冲、频率步进脉冲、调频步进脉冲、混沌噪声、频率步进噪声信号等信号模型。在讲授匹配滤波和去斜这两种常用的脉冲压缩方法基础上，重点讲授广义合成孔径处理方法、干涉信号处理、空时自适应阵列信号处理、时频分析方法等内容。
第七章	极化雷达（6学时）
首先介绍极化雷达的基本概念，讲述电磁波的极化描述方法，Jones矢量，Stokes矢量的定义与物理意义，完全极化波和部分极化波的描述方法，极化散射矩阵、协方差矩阵和相干散射矩阵、Kennaugh 矩阵和Mueller矩阵、极化功率、同极化相干系数和同极化相差的定义、物理意义及应用。重点讲授极化定标技术，极化分解方法，包括相干极化分解和非相干极化分解，以及极化图像的解译与分类应用。
第八章	噪声雷达（3学时）
首先介绍噪声雷达的基本概念、发展历程、特点和优点，讲授噪声雷达的一般系统方案，重点讲授噪声信号的模糊函数，高性能混沌噪声信号设计方法以及噪声信号的处理方法，最后讲授噪声雷达在高速运动目标速度测量、抗干扰成像中的应用。
第九章	圆迹SAR（3学时）
介绍圆迹SAR的基本原理、特点和技术难点、优势，重点介绍圆迹SAR的点扩散函数及其空变特性，以及三维成像能力。在介绍层析成像理论的基础上，讲授圆迹SAR主要的成像算法—时域相关和后向逆投影成像算法以及子孔径成像算法，最后介绍圆迹SAR在城市遥感、运动目标检测和叶簇穿透目标探测中的应用。
第十章	雷达超分辨成像技术（6学时）
介绍雷达超分辨成像的基本理论——频谱扩展和谱分析理论，重点讲授自回归AR，Super-SVA，非参数谱估计APES，参数谱估计的MUSIC和ESPRIT等超分辨成像算法。通过仿真试验对不同的超分辨成像算法进行对比分析。
第十一章	压缩感知雷达技术（5学时）
讲授压缩感知理论的基本概念，包括信号的稀疏性和可压缩性、测量矩阵以及信号的降维投影和重建的基本概念。重点通过对仿真和实际雷达数据的处理，讲授压缩感知理论和方法在脉冲压缩、稀疏场景成像中的应用，包括信号重建模型和常用的重建方法。
第十二章	MIMO与分布式雷达（2学时）
介绍MIMO的基本概念、特点；MIMO雷达虚拟孔径；MIMO信道；广义MIMO雷达模糊函数；MIMO雷达目标定位精度和技术；分布式雷达系统；网络雷达系统。
第十三章	无源雷达（2学时）
介绍无源雷达的基本概念、特点；无源雷达的信号形式（模拟电视、FM无线电、移动电话、数字音视频广播、GPS卫星等）；无源雷达的目标探测和信号处理方法。
第十四章	数字阵列雷达（2学时）
介绍数字阵列雷达的基本概念，系统组成，优点和特点（超低收发副瓣、波束扫描速度快、同时发射和接收多波束、抗干扰能力强、易于实现低截获），关键技术（数字T/R组件、宽带数字波束形成技术、数字波束形成校正技术、大容量高速数据传输技术、高性能和高速信号处理机），在高速隐身目标对抗、多目标精密跟踪等领域的重要应用及技术发展趋势。

1．	Roald K.Wangsness. Electromagnetic Fields. John Wiley & Sons. 第二版，1986.
2．	Merrill I. Skolnik, Radar Handbook, 2nd Edition,McGraw Hill,1990.
3．	Bassem R. Mahafza, Atef Z. Elsherbeni. MATLAB Simulations for Radar Systems Design. CHAPMAN & HALL/CRC, 2004.
4．	Roger J. Sullivan. Microwave Radar Imaging and Advanced Concepts. Artech House, INC, 2000.
5．	Nadav Levanon and Eli Mozeson, Radar Signals, John Wiley & Sons, INC,2004