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公开(公告)号：CN114355306B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202111511344.5
申请日：2021-12-06
申请人： 武汉大学
IPC分类号： G01S7/41
摘要： 本发明提出了一种利用小孔径高频雷达海洋回波反演浪高的方法，包括以下步骤：获取待测距离环的宽波束回波多普勒谱；提取幅值最大的宽波束一阶谱及其附近宽波束外侧二阶谱，计算两者能量之比；计算海流情况下海浪波矢量幅值，结合雷达系统参数，进一步得到反演系数向量；重复计算获得每一多普勒角频率对应的反演系数向量，合并所有反演系数向量得反演系数矩阵，通过奇异值分解求其伪逆，反演得到无向海浪谱；再对该无向海浪谱积分获得有效浪高。本发明的优点在于，对海流影响不敏感，能够从宽波束回波多普勒谱中准确地反演出无向海浪谱，提升估计浪高参数的准确性，且本发明适用于拥有较小孔径的高频雷达，使用方便，具有发展应用前景。
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公开(公告)号：CN112986946B
公开(公告)日：2022-06-14
申请号：CN202110352889.X
申请日：2021-04-01
申请人： 武汉大学
IPC分类号： G01S7/41
摘要： 本发明公开了一种利用多频率高频雷达海洋回波反演无向海浪谱的方法，包括以下步骤：划分扇形待测海洋单元；提取单一频率高频雷达的扇形待测海洋单元回波多普勒谱的较强侧一阶峰；并分离出对应的外二阶谱区域，计算该区域与较强侧一阶峰能量的比值；对该外二阶谱区域线性化，获取单频率雷达海洋回波的无向海浪谱系数矩阵；对于不同的雷达发射频率，重复上述步骤，得到多频率雷达海洋回波的无向海浪谱系数矩阵，通过奇异值分解求解其伪逆，反演无向海浪谱。本发明的优点在于，能够适应海况条件变化大的复杂多变海洋环境，满足多种海况下精确反演无向海浪谱的需要，解决了传统单一频率高频雷达反演无向海浪谱精确度不高，性能受海况限制的问题。
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公开(公告)号：CN101566684B
公开(公告)日：2012-03-07
申请号：CN200910062430.5
申请日：2009-06-08
申请人： 武汉大学
IPC分类号： G01S7/28
摘要： 本发明涉及雷达信号处理技术领域，尤其涉及一种雷达数字信号处理方法及装置。本发明提供的雷达数字信号处理方法和装置的基本思路为，对线性调频中断连续波雷达脉内采样数据进行分时处理，使原本在频域发生距离混叠的信号在时间上分开，然后对分离的信号频谱重新组合，恢复成未发生距离混叠的谱形式。本发明区别于传统仅利用FFT获取A型谱的方法，对脉内回波信号进行了分时处理。本发明具备能够从存在距离混叠的信号中获取无距离混叠的A型谱，以及提高距离分辨率的特点。
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公开(公告)号：CN116047454A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202310030511.7
申请日：2023-01-10
申请人： 武汉大学
摘要： 本发明公开了一种小孔径双基地高频雷达的无向浪高谱反演方法。首先使用傅立叶变换将小孔径双基地高频雷达的原始数据变换为宽波束海洋回波，然后从宽波束海洋回波中提取出一阶海洋回波，并计算一阶海洋回波的能量；接着从宽波束海洋回波中提取出满足信噪比条件和多普勒角频率条件的二阶海洋回波，并将二阶海洋回波除以一阶海洋回波能量得到归一化二阶海洋回波；然后利用海流流速、海流方向以及海浪的方向分布因子构建出将无向浪高谱映射为归一化二阶海洋回波的转换矩阵；最后通过逆映射的方式从归一化二阶海洋回波中计算出无向浪高谱。本发明具有计算效率高、计算精度高、能够跨平台进行软件部署等优点。
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公开(公告)号：CN114814774A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210510802.1
申请日：2022-05-11
申请人： 武汉大学
IPC分类号： G01S7/41
摘要： 本发明公开了一种高频雷达探测船尾波的信号建模方法，应用Wigley船体模型，通过仿真舰船Kelvin尾波波高图，得到其波高谱。Kelvin尾波波高谱与海浪谱相加得到叠加谱，代入高频雷达海面后向散射模型进行海洋回波多普勒谱的仿真。对结果加窗平滑，并添加噪声后，最终仿真得到了高频雷达船尾波信号。首次完成了该信号的仿真工作，验证了在海况相对平静，船体尺寸较大，船速较快的前提下，高频雷达在海杂波叠加下探测船尾波是可行的。
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公开(公告)号：CN112130122A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202010903703.0
申请日：2020-09-01
申请人： 武汉大学
摘要： 本发明提出了一种空基高频雷达海面散射系数的估计方法。本发明构建线性和非线性海面波高的傅里叶级数，进一步通过微扰分析法构建线性与非线性波高系数之间的关系模型，建立有向海浪谱与线性波高系数的关系模型；构建入射场电场强度，结合入射场电场强度通过微扰法依据傅里叶级数构建海面近处散射场电场沿X和Z轴方向上的分量，进一步构建海面远处散射场磁场的垂直极化场强分量模型；构建海面远处散射场磁场的垂直极化场强分量的时间自相关模型，使用傅里叶变换进一步构建海面散射系数模型。海面散射系数的估算为用于海洋遥感的空基高频雷达的参数设计提供了可靠依据，并且也是空基高频雷达海洋回波信号的反演工作的理论基础。
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公开(公告)号：CN101566684A
公开(公告)日：2009-10-28
申请号：CN200910062430.5
申请日：2009-06-08
申请人： 武汉大学
IPC分类号： G01S7/28
摘要： 本发明涉及雷达信号处理技术领域，尤其涉及一种雷达数字信号处理方法及装置。本发明提供的雷达数字信号处理方法和装置的基本思路为，对线性调频中断连续波雷达脉内采样数据进行分时处理，使原本在频域发生距离混叠的信号在时间上分开，然后对分离的信号频谱重新组合，恢复成未发生距离混叠的谱形式。本发明区别于传统仅利用FFT获取A型谱的方法，对脉内回波信号进行了分时处理。本发明具备能够从存在距离混叠的信号中获取无距离混叠的A型谱，以及提高距离分辨率的特点。
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公开(公告)号：CN114355306A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202111511344.5
申请日：2021-12-06
申请人： 武汉大学
IPC分类号： G01S7/41
摘要： 本发明提出了一种利用小孔径高频雷达海洋回波反演浪高的方法，包括以下步骤：获取待测距离环的宽波束回波多普勒谱；提取幅值最大的宽波束一阶谱及其附近宽波束外侧二阶谱，计算两者能量之比；计算海流情况下海浪波矢量幅值，结合雷达系统参数，进一步得到反演系数向量；重复计算获得每一多普勒角频率对应的反演系数向量，合并所有反演系数向量得反演系数矩阵，通过奇异值分解求其伪逆，反演得到无向海浪谱；再对该无向海浪谱积分获得有效浪高。本发明的优点在于，对海流影响不敏感，能够从宽波束回波多普勒谱中准确地反演出无向海浪谱，提升估计浪高参数的准确性，且本发明适用于拥有较小孔径的高频雷达，使用方便，具有发展应用前景。
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公开(公告)号：CN114814774B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202210510802.1
申请日：2022-05-11
申请人： 武汉大学
IPC分类号： G01S7/41
摘要： 本发明公开了一种高频雷达探测船尾波的信号建模方法，应用Wigley船体模型，通过仿真舰船Kelvin尾波波高图，得到其波高谱。Kelvin尾波波高谱与海浪谱相加得到叠加谱，代入高频雷达海面后向散射模型进行海洋回波多普勒谱的仿真。对结果加窗平滑，并添加噪声后，最终仿真得到了高频雷达船尾波信号。首次完成了该信号的仿真工作，验证了在海况相对平静，船体尺寸较大，船速较快的前提下，高频雷达在海杂波叠加下探测船尾波是可行的。
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