一种非相参雷达海杂波图像相位平均反演方法及系统技术方案

技术编号:41997922 阅读:20 留言:0更新日期:2024-07-12 12:22
本发明专利技术属于海洋遥感探测领域,公开了一种非相参雷达海杂波图像相位平均反演方法及系统,该方法包括雷达反演部分和随船波浪测量部分;雷达反演部分中,从雷达的海杂波图像实现海浪有义波高参数的测量,包括图像预处理、三维傅里叶变换、图像滤波、经验调制传递以及海浪参数计算;随船波浪测量部分中,根据惯导采集的船舶摇荡数据,提取得到待测海域的海浪的有义波高信息,再利用域内海浪有义波高信息对雷达测量的有义波高进行修正。本发明专利技术基于船舶运动数据修正的非相参雷达海杂波图像相位平均反演方法,相较于传统雷达反演方法,通过将随船运动数据替代浮标标定,可以采集任意航行区域数据,数据充足;随船测量,位置灵活,大大提高了适用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于海洋遥感探测,涉及雷达图像的海浪信息反演分析,尤其涉及一种非相参雷达海杂波图像相位平均反演方法及系统


技术介绍

1、x波段雷达是在掠入射的情况下,通过与海表面波形成共振后的回波被雷达天线接受形成海杂波图像。海杂波图像是由于风浪和涌浪对雷达后向散射信号得调制作用,雷达海杂波图像隐含风浪和涌浪的信息,其雷达图像中包含的海浪信息十分丰富,而且其时空分辨率相对较高,可以从雷达图像中提取海浪参数,因此,利用x波段雷达对海洋环境进行感知的一个研究热点。

2、如何从海杂波图像中提取其隐含海浪信息是一个十分复杂的过程,目前众多学者针对海浪统计参数的提取(如有义波高、特征周期、浪向和海表层流等)进行了大量研究,并且已建立起比较成熟的海浪监测系统,例如德国的wamos海浪检测系统、荷兰wavex海浪检测系统。但是现有的非相参雷达相位平均反演方法均是通过雷达海杂波图像信噪比与浮标设备实测有义波高之间的线性关系来实现海浪参数的反演,即现有测量方法均需要浮标设备测量的结果对雷达的测量结果进行修正。然而,浮标很难测量大面积海浪数据,这就导致用于雷达反演修正本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种非相参雷达海杂波图像相位平均反演方法,其特征在于,该方法包括:

2.根据权利要求1所述的非相参雷达海杂波图像相位平均反演方法,其特征在于,在步骤S1中,根据海浪谱谱距实现有义波高值测量,包括:

3.根据权利要求2所述的非相参雷达海杂波图像相位平均反演方法,其特征在于,对于原始雷达图像中的点,在笛卡尔坐标系下的坐标表示为:

4.根据权利要求2所述的非相参雷达海杂波图像相位平均反演方法,其特征在于,三维傅里叶变换公式为:

5.根据权利要求4所述的非相参雷达海杂波图像相位平均反演方法,其特征在于,带通滤波器如下式所示:

6.根...

【技术特征摘要】

1.一种非相参雷达海杂波图像相位平均反演方法,其特征在于,该方法包括:

2.根据权利要求1所述的非相参雷达海杂波图像相位平均反演方法,其特征在于,在步骤s1中,根据海浪谱谱距实现有义波高值测量,包括:

3.根据权利要求2所述的非相参雷达海杂波图像相位平均反演方法,其特征在于,对于原始雷达图像中的点,在笛卡尔坐标系下的坐标表示为:

4.根据权利要求2所述的非相参雷达海杂波图像相位平均反演方法,其特征在于,三维傅里叶变换公式为:

5.根据权利要求4所述的非相参雷达海杂波图像相位平均反演方法,其特征在于,带通滤波器如下式所示:

6.根据权利要求2所述的非相参雷达海杂波图像相位平均反演方法,其特征在于,在步骤(4)中,...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏桂华黄礼敏范吉豪韩博宇李德军
申请(专利权)人:青岛哈尔滨工程大学创新发展中心
类型:发明
国别省市:

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