X波段寬帶相參雷達海面回波信息反演技術研究.pdf

1、隨著人類的不斷進步與發(fā)展，人的活動范圍從陸地延伸到海洋。世界上許多國家對海洋內豐富的資源的進行不斷的開發(fā)與利用，為本國創(chuàng)造了巨大的財富。海洋監(jiān)測系統(tǒng)由于能夠為各國在海洋上的各項活動提供重要的支持而受到廣泛的研究。與其他海洋監(jiān)測手段相比，X波段雷達海浪參數測量系統(tǒng)具有靈活、高效以及費用低的特點。
　　本文研究了傳統(tǒng)非相參雷達下的海浪參數提取所用的譜分析方法。采用隨機海浪的生成方法并結合海面對雷達圖像的調制機理，通過采用計算機仿真的方

2、式，我們成功得到特定海浪參數下的雷達海面圖像序列。在仿真圖像序列的基礎上采用傳統(tǒng)算法對原圖像進行處理，得到了反演的海浪譜，得到了與仿真輸入的海浪譜相一致的結果。
　　傳統(tǒng)的譜分析方法并沒有用到雷達測量的速度信息。本文通過仿真得到海浪軌道速度道與海浪譜的參數的關系。結合國外的關于海浪多普勒信息的相關研究內容和從網上獲取的IPIX雷達實測數據，驗證了多普勒速度信息、海浪周期這兩個參數與海浪有效波高存在很強的相關性，通過軌道速度得到海浪

3、的波高。
　　基于信噪比的波高測量方法需要依據浮標數據進行校正，本文對長期從事X波段雷達海浪信息反演研究的Gangeskar教授2014年提出的利用陰影調制原理,無需校正，直接計算海浪有效波高算法做了分析與驗證。上述方法中雷達圖像二值化的所用的閾值對波高反演的的果影響最大，通過IPIX雷達實測數據的分析處理，我們提出了該閾值確定的依據和方法。
　　最后為了使海浪檢測系統(tǒng)能夠在船載平臺上有效，對船載平臺海浪信息反演做了初步的研