基于PXI-9820对海浪雷达回波采集的设计与实现

针对利用X波段海浪雷达回波图像反演海浪参数(波高、波向、波周期)的需要,而海浪雷达回波信号的采集和存储是利用雷达回波图像序列反演海浪参数的必要前提,提出了基于PXI-9280 A/D采集卡对X波段海浪雷达回波进行采集的方案.具体介绍了PXI-9280 A/D采集卡的功能特性,海浪雷达回波信号样式,设计并完成了基于VC 6.0的采集和存储软件,并对使用该采集卡需要注意的实际问题给予说明.此外,还搭建了实验平台,给出了基于PXI-9280 A/D采集卡在我国南海某海域中采集数据并回放得到的海浪雷达回波图像,得到较满意的结果.     

航海雷达测波系统中海杂波数据的校正

为了对航海雷达图像进行海杂波数据的精确校正,结合实测海浪数据,提出了一种海杂波数据校正方法.首先,针对雷达成像过程中的几何畸变,结合数据采集系统的实际工作参数,通过方位向和距离向数据的快速分离进行几何校正;然后,针对海杂波数据沿扫描线方向存在的辐射量畸变,根据实际海浪分析的信号要求,利用沿扫描线上的非线性原理进行相对辐射校正.结果表明,无论是数据处理速度还是校正后的影像质量,均达到了海浪分析工程的实用要求.     

国内外基于雷达测量海浪技术研究进展

海浪是最为常见的海洋重要波动现象,它与海洋研究和开发利用的许多重要问题,特别是海一气质量、动量和能量交换、全球气候和环境变化、海洋军事技术和海上航行安全等有着十分密切的关系.文章就国内外合成孔径雷达、高频地波雷达、X波段导航雷达测量海浪技术的研究进展给予综述,并对比这三种测浪方式的优缺点.此外,文章还对国内这方面需要改进的方面给予说明.     

卫星双向共视法时间比对计算模型及其精度评估

时间同步技术是卫星导航定位系统设计的关键技术之一。根据卫星双向共视法时间比对的基本原理，详细推导了该时间同步方法在地心惯性系中精确到卫星和地面站速度的二次幂以及加速度的一次幂的计算模型，并以GEO卫星和GPS卫星为例，分析了该计算模型中的距离改正项时延对地面站间相对钟差的影响量级。结果表明：对于GEO卫星、GPS卫星与地面站之间的比对，当要求 的计算精度时，距离改正项时延只需要考虑到卫星速度项、地面站速度项的影响；当要求 的计算精度时，还需要考虑到卫星速度二次幂项、卫星加速度项、地面站与卫星相对钟差对卫星速度项、地面站间相对钟差对地面站速度项的影响。     

X波段导航雷达浪高实时测量研究

针对舰船对浪高实时测量的需要,提出了基于X波段导航雷达浪高实时测量的方案。介绍X波段导航雷达浪高测量原理,建立基于X波段导航雷达浪高实时测量的数学模型。通过某海域实测采集的雷达图像,经过数学模型反演得出浪高实时数据,并与采用浮标传感器实时测量的浪高数据进行对比,发现X波段导航雷达与浮标传感器测得的浪高数据有近一致的线性关系,标准差也较小。从一定程度上为舰船浪高测量提供一种可行性方法。     

X波段航海雷达图像噪声检测与滤除方法研究

根据航海雷达数据的时空特点,提出一种图像噪声检测与滤除方法。该方法首先根据噪声在各次扫描间的不相关性对其进行检测,然后只针对检测出的噪声数据进行滤除。通过与传统的中值滤波算法和均值算法进行比较,同时使用信噪比指标对处理结果进行分析,结果表明,本算法既保持了传统中值滤波方法简单、快速的优点,又很好地保持了图像的灰度信息,具有较好的降噪效果。     

基于局部回波幅值统计的海杂波背景下小目标检测

针对传统舰载雷达和岸基雷达很难检测出海杂波背景下小目标的现状,提出一种基于局部回波幅值统计的方法来检测海杂波背景下小目标.该算法基于数学统计思想:计算不同距离单元海杂波的幅值的最大值和标准偏差,分析发现距离单元含有小目标回波的最大幅值明显小于其它距离单元只含有海杂波回波的最大幅值,距离单元含有小目标回波的幅值的标准偏差明显大于距离单元只含有海杂波回波的幅值的标准偏差,因此可以在对小目标没有任何先验知识条件下,较准确地检测出海杂波背景下的小目标.实验证明,该算法是有效的.