相关K分布法在氧气吸收被动测距中的应用

为快速、准确地解算氧气吸收被动测距技术中氧气吸收率所对应的路径长度,对该项技术中氧气吸收率与路径长度的数学模型进行了研究。首先证明了不同温度压强下氧气吸收系数分布的强相关性,给出了吸收系数分布随温度和压强的变化规律;其次利用相关K分布法和曲面地球模型建立了实际非均匀路径上氧气吸收率与路径长度的数学模型;最后对提出的模型进行了理论分析与实验验证。结果显示:本文数学模型不仅能够很好地适应不同大气模式的变化,而且能够快速、准确地计算出指定路径上的氧气吸收率曲线和目标距离;平均数学模型下的相对测距误差为4.4%,消除背景减小测量误差后数学模型解算距离的相对误差仅为1%。结论表明:利用相关K分布法建立的数学模型能够很好地解决氧气吸收被动测距技术中的距离反演问题,可为被动测距技术的进一步优化和应用提供理论支撑。

广义相关K分布杂波建模与仿真

讨论了广义相关K分布杂波建模与仿真中若干问题,推导了广义相关K分布序列的高阶自相关函数,由此得到了相关Gauss序列与广义相关K分布序列相关系数间的非线性关系．在此基础上采用零记忆非线性变换方法进行杂波仿真,并且给出了广义相关K分布杂波序列仿真原理和算法流程图,仿真结果验证了算法的有效性与准确性．

相关k分布法在水汽强吸收带计算中的应用

为了快速计算水汽强吸收带光学透过率,采用相关k分布的方法,对它们在计算水汽强吸收带大气透过率中的应用进行了理论分析和实验验证,设计并开发了相应的计算程序,分别用6种大气模式进行检验,取得了较好的实验数据。并对相关k分布法中求积网格点的选取、非均匀大气吸收系数的插值作了讨论。结果表明,相关k分布法用于宽带强吸收大气透过率计算具有精度高、速度快的优点。这一结果对于将相关k分布法快速高效地用于实际应用是有帮助的。

基于球不变随机过程的相干相关K分布海杂波仿真

海杂波仿真对测试雷达在杂波环境下的检测性能是极其重要的。K分布可以很好地描述高分辨低入射余角雷达的杂波特性。使用球不变随机过程法模拟产生相干相关K分布的海杂波,该方法允许对杂波的协方差阵和分布函数分别独立进行控制,从而克服了传统零记忆非线性方法产生相干相关K分布杂波的困难。仿真结果证明了该方法的有效性。

含云大气单次散射参量极大相关k分布优选算法

针对高精度遥感应用中含云大气波段辐射传输计算成本较高的问题,提出单次散射参量极大相关k分布优选算法(SSP-MCKD)。通过分析不同环境条件下含云大气消光系数、单次反照率和不对称因子等参量在光谱分布上的相关性,将CKD理论从单一吸收系数扩展至多种光谱参量。根据对单次散射源函数的影响程度,优选各条谱线的极大相关光谱参量并进行分组重排,在组间和组内求解平均等效参量和求积权重。实验结果表明:与△logk算法和云层属性参数化的相关k分布算法相比,SSP-MCKD适用于吸收、半吸收和透过等各类波段,收敛速度最快;在不同高度云层场景中,辐射亮度平均误差低于2%;在不同类型云层场景中,辐射亮度平均误差低于6%。SSP-MCKD在适用性、稳定性及计算精度方面均具有明显优势。

基于ZMNL的相关复合K分布雷达海杂波仿真

相关K分布是一种适于描述雷达海杂波的非高斯分布模型。快速、准确地模拟雷达海杂波,对雷达最优信号处理器的设计及雷达系统的模拟是十分重要的。文中讨论了相关K分布海杂波的建模与仿真,在K分布的自相关函数与高斯分布的自相关函数之间的非线性关系的基础上,利用修正的零记忆非线性变换,仿真产生了相关复合K分布雷达海杂波。仿真实验结果表明,这种方法是准确、有效、可行的。

基于ZMNL的相关复合K分布雷达海杂波仿真

相关K分布是一种适于描述雷达海杂波的非高斯分布模型。快速、准确地模拟雷达海杂波,对雷达最优信号处理器的设计及雷达系统的模拟是十分重要的。讨论了相关K分布海杂波的建模与仿真,在K分布的自相关函数与高斯分布的自相关函数之间的非线性关系的基础上,利用修正的零记忆非线性变换(ZMNL),仿真产生了相关复合K分布雷达海杂波。仿真实验结果表明,这种方法是准确、有效、可行的。

基于ZMNL的相关广义K分布宽带雷达杂波仿真

广义K分布(GK-pdf)模型,是一种适用于宽带雷达杂波仿真的分布模型。文中首先研究了广义K分布模型及其统计特性,得到了相关系数之间的非线性关系。从而利用零记忆非线性变换(ZMNL)方法仿真了相关广义K分布杂波,给出了基于ZMNL法的相关广义K分布杂波序列仿真原理和算法流程图,并仿真了几种经典的特殊广义K分布。仿真结果表明了该方法的有效性、准确性。

K杂波下基于Bootstrap的分布式检测

传统雷达目标检测算法在相关K分布杂波下虚警概率过高,为此提出了一种基于Bootstrap的分布式检测(BBDD)算法。仿真数据表明,BBDD在相关K分布杂波中的虚警控制能力优于分布式广义符号检测器(DGSD),且K分布杂波形状参数变化对BBDD的虚警概率影响不大,适当增加BBDD脉冲参考单元数可更好地控制虚警概率。同时,为定量控制BBDD虚警概率,分块数据长度选择应根据杂波相关长度与脉冲累积单元数之间大小关系谨慎选择。最后,仿真结果证明了所述方法和相关结论的正确性。

用K分布法计算大气吸收的进展

简要叙述了K分布法的发展历史,以及用K分布计算大气吸收的方法,重点阐述了国内外用K分布法计算大气吸收的研究现状及其在处理实际大气问题中的应用。

基于ZMNL的K分布海杂波仿真

对K分布海杂波的建模与仿真进行了研究,给出了一种基于零记忆非线性变换的K分布海杂波序列产生方法和步骤,首先产生相关的高斯随机过程,然后经过某种非线性变换得到所求的相关随机序列。在滤波器的设计中,通过引入粒子群优化算法对参数进行了优化,以达到更好的效果。最后仿真产生了相关K分布的雷达海杂波,结果表明该方法是有效的。

基于旋转地球模型的星载双基地雷达杂波仿真

针对星载双基地雷达系统,研究了基于旋转地球模型的杂波仿真方法。综合考虑平台运动以及地球自转效应,推导得到了该模型下地面杂波单元的多普勒频率表达式。根据系统分辨率特点,建立了基于单基地散射单元划分的星载双基地雷达杂波仿真模型。给出了仿真的具体流程,包括散射单元的划分、主辅星及天线之间的坐标转换、相关K分布随机序列的生成以及散射单元参数的确定。仿真结果及分析验证了本方法的有效性。

SF6气体的辐射强迫和全球增温潜能的研究

IPCC(2007)指出,六氟化硫(SF6)作为臭氧消耗物质(ODSs)的部分替代物质,近年来排放量大大增加。它作为控制排放的人造长寿命温室气体之一已经被列入《京都议定书》。但是,目前在臭氧消耗物质替代品中,对SF6的辐射强迫和全球增温潜能的研究较少,而且所用的谱吸收资料陈旧。本文采用最新的分子吸收数据库HITRAN2004中的SF6的吸收截面数据,利用Shi(1981)的吸收系数重排法,建立了SF6的相关k分布的辐射计算方案,在此基础上研究了SF6在晴空大气下的辐射效率和全球增温潜能,并首次计算了SF6的全球温变潜能,与其全球增温潜能进行了比较。本文的研究表明:SF6的辐射效率为0.512W/m2,经过大气寿命调整之后的辐射效率为0.506W/m2,二者差别不大;根据IPCC(2007)给出的排放情景,到2100年,SF6在大气中的体积分数将达到35×10-12～70×10-12,引起的相应辐射强迫将在0.004～0.028W/m2之间变化;相对于二氧化碳的100年全球增温潜能为2.33×104,比IPCC(2007)的结果大2.2%;100年的持续排放的全球增温潜能为2.26×104,与其他长寿命人造温室气体一道,其对全球变暖的长期影响不容忽视。

海南发射场测控雷达海杂波建模与仿真

海南发射场雷达测控设备工作时面临着较严重的海杂波影响,为此需要建立准确的海杂波模型,研究和掌握海杂波的性质。研究了球不变随机过程法(SIRP)产生相参相关K分布海杂波的仿真模型;其中,采用了基于复倒谱的方法来产生相关高斯随机序列;最后,开展了仿真实验。结果表明,本方法模拟产生的海杂波在概率分布和功率谱特性上与理论值都吻合,说明该方法是准确和有效的。该方法对开展海杂波条件下测控雷达检测性能研究和杂波抑制方法研究都有重要意义。