利用返回散射系统监测海洋回波

本文对用电离层返回散射探测系统监测海洋回波做了详细的描述,给出了该探测系统的基本结构及海洋回波的信号处理方法,并对获得的实验数据进行了分析,通过与Barrick关于Doppler频移的公式进行了比较,验证了本次实验结果的正确性与该探测系统监测海洋回波的可行性.

高频地波雷达海洋回波处理中的噪声研究

从理论上研究了经快速富氏变换 (FFT)处理后的海洋表面回波噪声统计特性发生的变化。这种变化影响使用多信号分类 (MUSIC)算法探测海洋表面流的到达角。使用参数模型谱估计和两次FFT方法 ,对浙江舟山朱家尖测得的海洋表面回波数据进行了处理、分析和比较 ,两次FFT方法获得的谱比参数模型估计谱信噪比差 ,证明了本文理论研究结果的正确。

从高频雷达海面回波多普勒谱提取风场信息

用Ｈｏｗｅｌ法从二阶海面回波多普勒谱反演出有效浪高及浪高谱峰值频率后，根据ＳＭＢ算法或ＪＯＮＳＷＡＰ算法计算风速，同时采用雷达多波束采样法由一阶回波多普勒谱确定唯一合理的风向，从而得到完整的海面风场信息．并利用该方法对模拟的海面回波多普勒谱进行反演实验，结果表明该方法是正确可行的，且ＳＭＢ算法优于ＪＯＮＳＷＡＰ算法．

基于双基地海洋回波谱仿真数据的海浪波数谱反演

该文首次基于微扰法导出的非后向散射系数及在此基础上得到的双基地海洋回波谱仿真数据,采用Howell算法进行海浪波数谱的反演以及有效波高和风速信息的提取。文中补充了Howell算法应满足的条件,明确了Howell算法中矩阵奇异值个数r的选择原则。反演结果表明,风向趋于90时,有效波高和风速反演误差会减小;根据不同海态(风速或有效波高)选择合适的工作频率可减小反演误差。在工作频率和矩阵奇异值个数选择合适时,有效波高反演误差小于3%,风速反演误差小于1%。

高频雷达海洋回波谱特性及影响其质量的因素

本文从高频雷达海洋国波谱形成机理出发，分别讨论了海态、电离层、雷达工作参数等对高频雷达海洋回波谱的影响。

基于高频雷达二阶海洋回波的风速反演算法研究与应用

基于高频电磁波与海洋表面的散射机制,以雷达二阶散射截面方程为理论依据。首先,进行了从高频雷达二阶海洋回波谱中反演饱和风速的算法理论近似,讨论算法运用的前提条件;其次进行了饱和风速与二阶谱峰频率的关系式推导;然后,利用高频地波雷达模拟海洋回波谱数据对算法进行了可行性验证,证明该算法特定风速范围内有较好的反演结果;最后,将算法应用于实测高频地波雷达海洋回波多普勒谱进行了饱和风速反演,并进行了反演结果分析与误差分析。结果分析表明:该算法在满足理论近似条件的前提下能有效提取海面饱和风速信息。

天波超视距雷达海洋回波谱特性研究

根据高频电磁波与海面相互作用产生Bragg谐振散射的特性,首先对一阶和二阶海杂波的产生机理进行了理论分析,然后结合Barrick提出的一阶、二阶散射理论对海洋回波谱进行了模拟。最后详细地研究了洋流、海态、雷达工作参数、电离层等因素对海洋回波谱的影响,并在天波超视距雷达体制下,建立了其海洋回波谱多普勒频率模型,为全面研究海杂波及天波超视距雷达目标检测提供了理论依据。

宽波束高频地波雷达海面回波谱的数值模拟

根据高频无线电波海洋回波谱理论 ,结合高频地波雷达单站探测的实际应用 ,建立了一个适合于研究高频地波雷达信号处理的海面回波多普勒谱的数值模型 .模型包含一阶峰、海流、二阶谱、硬目标回波、地形阻挡和噪声等成分 ,模型输出具备实测多普勒谱的典型特征 。

高频雷达海面回波信号的数字模拟与分析

根据Barrick导出的海面回波的一阶和二阶高频雷达截面方程,结合海浪能量谱,利用等频线方程,模拟出窄波束高频雷达的海面回波多普勒谱,并对模拟结果进行了分析.把接收的高频雷达回波信号和模拟的结果进行对比可以获取海面风场和洋流的部分信息.

高频雷达海面回波截面方程的改进

考虑有海水表面流的情况下,从理论上对窄波束高频(HF)雷达海面回波的截面方程作出改进,并模拟出此时的回波多普勒频率谱,同时对结果进行分析和讨论。

扩频雷达探测一阶海洋回波

利用扩频通信良好的抗干扰性和低功率谱密度下工作的特点，本文把扩频技术引入高频海洋探测雷达来探测海洋一阶回波，研究结果表明，该技术对回波质量无不良影响，同时可降低雷达发射功率，增加雷达探测距离．

由高频地波雷达回波提取海态信息研究

高频地波超视距雷达主要用舰船跟踪、超低空飞机目标检测.本文讨论了它在海态遥感领域的应用,介绍了由雷达回波多卜勒谱提取海态参数的方法,给出了用于实时海态遥测的回波信号及海态数据处理系统组成框图.

高频超视距雷达海面回波多普勒谱仿真与分析

海面回波多普勒谱的特性是研究高频雷达目标检测与海态遥感应用的理论基础。本文根据Barrick等人提出的一阶、二阶海面回波散射截面积方程，研究了海面回波谱的形成机理，并通过仿真试验分析了不同海态和雷达工作参数情况下的海面回波功率谱的特性。仿真结果表明，正、负一阶海面回波功率谱的相对大小受海面风向影响，通过一阶海面回波功率谱的相对大小可以反演海面风向信息；二阶海面回波谱受海面风速的影响，在海态遥感中可用于提取海面风速信息。但是，海态或雷达工作频率的增加将会引起二阶海面回波谱能量的增强，进而影响高频雷达的目标检测性能。

海杂波后向散射频谱的研究

为研究导弹跟踪海面目标时的海杂波多径干扰,建立了用于数值仿真和半实物仿真的目标回波与海面杂波的多普勒频率及功率模型。理论仿真计算值与飞行试验数据的比较表明,所建的海面后向散射海杂波模型正确,可用于背景模型仿真。最后给出了一低空远界理论弹道主瓣杂波功率的仿真样例。

天波超视距雷达海面风向提取技术

天波超视距雷达利用电离层对高频电磁波（3～30MHz）的反射原理，可对空中目标和海面目标进行超视距检测和跟踪，探测距离可达3000km。除军事应用外，天波超视距雷达还具有独特的海洋遥感能力。为了分析利用天波超视距雷达进行海面风向反演的可行性，本文首先分析了一阶和二阶海面后向散射回波的产生机理。同时，通过利用相邻两个波束的海面风向缓慢变化信息，研究了一种无模糊的海面风向反演算法。仿真试验表明，正、负一阶Bragg峰回波能量的相对比值受海面风向影响，基于数字波束形成技术，将该方法依次应用于雷达覆盖范围内的各检测单元，即可得到大区域的海面风向分布信息。研究结果表明，天波超视距雷达可发展成为一种有效的海面风向遥感监测手段。