Radar Reflectivity of Land and Sea pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Artech House

作者:Long, Maurice W.

出品人:

页数:560

译者:

出版时间:2001-3

价格:$ 192.10

装帧:HRD

isbn号码:9781580531535

丛书系列:

图书标签:

• Radar
• Remote Sensing
• Microwave
• Oceanography
• Land Surface
• Scattering
• Electromagnetics
• Clutter
• Sea State
• Radar Imaging

好的，这是一份关于一本名为《Radar Reflectivity of Land and Sea》的图书的简介，其中不包含该书的任何实际内容，而是虚构了一本具有相似主题但内容完全不同的图书的详细介绍。 --- 书名：《声纳与水下探测技术：海洋环境下的声波传播与目标识别》 作者： [虚构作者姓名] 出版社： [虚构出版社名称] 页数： 约 850 页 定价： [虚构价格] --- 图书简介： 《声纳与水下探测技术：海洋环境下的声波传播与目标识别》是一部全面深入探讨水下声学原理、海洋环境特性及其在现代水下探测系统中应用的权威著作。本书旨在为海洋工程师、声学研究人员、水下系统设计师以及对海洋环境声学现象感兴趣的专业人士，提供一个从基础物理到前沿应用的完整知识框架。 本书的焦点在于“声波”而非“电磁波”（如雷达），详细解析了声波在复杂多变的水下介质中如何传播、衰减、散射，并如何被有效地用于探测、定位和识别水下目标。 第一部分：水下声学基础与海洋环境 本部分首先奠定了理解水下声学系统的理论基础。它从流体力学和波动物理学的基本方程出发，构建了描述声波在水中传播的数学模型。 第1章：声波的产生与基本性质 本章详细介绍了水声场的产生机制，包括不同频率声源的特性，并深入探讨了声波在水中的传播特性，如波长、频率、相速度和群速度。 第2章：海洋声学环境 这是理解水下探测挑战的关键章节。它系统地分析了影响声波传播的海洋环境因素，包括： 温度层结与声速剖面： 详细分析了海洋温跃层（Thermocline）对声波折射、汇聚（Convergence Zones）和陷波（Shadow Zones）的影响，并介绍了计算实时声速剖面的方法。 盐度和压力对声速的影响： 阐述了盐度和水深如何共同决定声速梯度，并提供标准海洋数据模型。 海洋背景噪声源分析： 细致地分类和量化了影响声纳性能的各种噪声，包括自噪声（设备噪声）、环境噪声（如波浪噪声、生物噪声、船只交通噪声）以及气象噪声。 第3章：水声传播模型 本章是声纳系统设计的核心理论基础。它对比和评估了多种声传播模型： 射线理论（Ray Theory）： 适用于描述深水和浅水区域的宏观传播路径。 波动方程方法（Wave Equation Methods）： 包括宽带和窄带声场的精确数值求解技术，如有限差分法（FDM）和有限元法（FEM）。 本征模态理论（Normal Mode Theory）： 重点讨论了浅水区域中多路径效应和干涉现象的分析。 第二部分：水下探测系统与信号处理 第二部分将理论知识应用于实际的水下探测系统，聚焦于声纳系统的设计、工作原理及其接收信号的深度处理技术。 第4章：水下声纳系统概述 本章对主动声纳（Active Sonar）和被动声纳（Passive Sonar）进行了全面的分类和介绍。内容涵盖了扫描声纳（Scanning Sonar）、侧扫声纳（Side-Scan Sonar）、多波束声纳（Multibeam Sonar）以及拖曳式阵列声纳（Towed Array Sonar）的工作原理和应用场景。 第5章：目标声学特性与回波形成 理解目标如何反射声波是信号处理的前提。本章深入探讨了目标散射理论： 目标强度（Target Strength, TS）： 详细解释了如何计算和测量不同几何形状目标（如船体、鱼雷、海底特征）的TS。 散射机制分析： 区分了镜面反射、漫散射和几何散射，并讨论了低频和高频下散射特性的差异。 第6章：水声信号处理技术 本部分是本书的技术核心，涵盖了从原始回波到清晰图像/数据的转换过程： 时间与频率域处理： 介绍了脉冲压缩技术、匹配滤波、快速傅里叶变换（FFT）在声纳数据处理中的应用。 波束形成技术： 深入探讨了相控阵声纳的延迟求和（Delay-and-Sum）算法、自适应波束形成（如Capon方法）在抑制干扰中的作用。 目标检测与跟踪： 介绍了卡尔曼滤波（Kalman Filtering）及其扩展形式在水下运动目标跟踪中的应用，并讨论了概率检测理论（如ROC曲线分析）。 第三部分：特定应用与前沿挑战 最后一部分将技术应用到具体的海洋工程和科学研究领域，并展望了未来的技术发展方向。 第7章：浅水与近底探测 浅水环境是声传播最复杂、多路径效应最显著的区域。本章专门分析了浅水中的声传播建模（如声学平坦模型）和对海底界面的声学探测。它详细讨论了沉积物类型、海底粗糙度对声波反射和吸收的影响，及其在海底地形测绘中的应用。 第8章：水下成像技术 本章侧重于高分辨率成像，这是现代声纳系统的关键能力： 合成孔径声纳（Synthetic Aperture Sonar, SAS）： 详细阐述了SAS的成像原理，包括运动补偿、距离压缩和方位压缩，以实现超高分辨率的二维图像获取。 水下三维声学成像： 探讨了如何利用高密度阵列和先进信号处理技术，构建精细的水下三维点云或体渲染图像。 第9章：前沿技术与挑战 本章展望了水下探测领域的新兴方向，包括： 水声通信与定位： 讨论了高带宽水声通信调制技术和超短基线/长基线（USBL/LBL）定位系统的精度限制与改进。 环境自适应系统： 介绍了基于机器学习和人工智能方法，实现声纳系统对瞬时海洋环境变化进行实时优化和参数自适应调整的前景。 --- 目标读者： 本书为水声学、海洋工程、水下机器人（AUV/ROV）设计与操作、海洋地球物理勘探以及水下军事和民用安全领域的专业人士提供了一本必备的参考手册和教材。其严谨的理论推导和丰富的工程实例，使其成为该领域内不可或缺的深度资源。

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