航海雷达图像提取海面风向技术研究
摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第12-20页 |
1.1 课题研究背景和意义 | 第12-13页 |
1.2 海面风向反演国内外研究现状 | 第13-16页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第13-16页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第16页 |
1.3 海面风向遥测相关技术研究 | 第16-18页 |
1.4 论文主要内容及章节安排 | 第18-20页 |
第2章 航海雷达遥测风场基本理论及图像预处理技术 | 第20-42页 |
2.1 航海雷达遥测风场基本理论 | 第20-26页 |
2.1.1 Bragg散射原理 | 第21-22页 |
2.1.2 海面调制对雷达成像的影响 | 第22-24页 |
2.1.3 归一化雷达截面积 | 第24-25页 |
2.1.4 海面粗糙度 | 第25页 |
2.1.5 航海雷达成像特征 | 第25-26页 |
2.2 海面风向反演影响因素分析 | 第26-29页 |
2.2.1 同频干扰 | 第26-27页 |
2.2.2 降雨干扰 | 第27-28页 |
2.2.3 固定目标物干扰 | 第28-29页 |
2.3 海面风向反演相关技术 | 第29-33页 |
2.3.1 研究区域选取 | 第29-30页 |
2.3.2 笛卡尔坐标变换 | 第30-31页 |
2.3.3 雷达图像预处理 | 第31-33页 |
2.4 基于最小二乘法自适应分段拟合校正雷达图像 | 第33-38页 |
2.4.1 径向衰减对海面风向反演的影响 | 第33-34页 |
2.4.2 雷达径向校正方案设计 | 第34-35页 |
2.4.3 最小二乘法自适应分段拟合算法 | 第35-38页 |
2.4.4 基于拟合函数的雷达径向校正 | 第38页 |
2.5 雷达图像预处理及相对辐射校正结果 | 第38-40页 |
2.5.1 雷达图像预处理结果 | 第38-39页 |
2.5.2 雷达图像相对辐射校正结果 | 第39-40页 |
2.6 本章小结 | 第40-42页 |
第3章 航海雷达图像中小尺度风条纹特性研究 | 第42-55页 |
3.1 海面风场简介 | 第42-43页 |
3.2 SAR图像中风条纹成像机制 | 第43-45页 |
3.2.1 SAR图像中风条纹成因 | 第43-44页 |
3.2.2 SAR成像风条纹的研究 | 第44-45页 |
3.3 小尺度风条纹成像机制 | 第45-48页 |
3.3.1 风场调制对雷达成像的影响 | 第45-46页 |
3.3.2 风场调制对海面粗糙度的影响 | 第46-47页 |
3.3.3 航海雷达成像小尺度风条纹的研究 | 第47-48页 |
3.4 小尺度风条纹提取技术 | 第48-50页 |
3.4.1 小尺度风条纹提取设计思路 | 第48-49页 |
3.4.2 小尺度风条纹提取算法 | 第49-50页 |
3.5 数值比对实验与结果分析 | 第50-54页 |
3.5.1 实验数据与方案 | 第50-51页 |
3.5.2 小尺度风条纹与海浪条纹比较 | 第51-52页 |
3.5.3 小尺度风条纹特征分析 | 第52-54页 |
3.6 本章小结 | 第54-55页 |
第4章 基于自适应缩减算法的海面风向提取方法研究 | 第55-79页 |
4.1 空间域海面风向反演技术 | 第56-59页 |
4.1.1 图像梯度计算 | 第56-58页 |
4.1.2 图像缩减技术 | 第58页 |
4.1.3 图像平滑技术 | 第58-59页 |
4.2 传统海面风向反演算法 | 第59-64页 |
4.2.1 雷达回波强度和风向关系 | 第59-60页 |
4.2.2 光流法 | 第60-61页 |
4.2.3 传统LGM海面风向反演算法 | 第61-64页 |
4.3 基于ARM海面风向反演算法 | 第64-71页 |
4.3.1 ARM算法设计思路 | 第64-66页 |
4.3.2 自适应图像缩减技术 | 第66-68页 |
4.3.3 最优缩减率 | 第68-70页 |
4.3.4 海面风向提取 | 第70-71页 |
4.4 数据比对实验与结果分析 | 第71-78页 |
4.4.1 实验方案设计 | 第71-72页 |
4.4.2 自适应图像缩减结果 | 第72-73页 |
4.4.3 自适应判断结果 | 第73-74页 |
4.4.4 海面风向反演结果 | 第74-75页 |
4.4.5 误差分析 | 第75-78页 |
4.5 本章小结 | 第78-79页 |
第5章 基于能量谱的海面风向提取方法研究 | 第79-93页 |
5.1 频率域海面风向反演技术 | 第79-81页 |
5.1.1 2-D傅里叶变换 | 第79-80页 |
5.1.2 航海雷达图像能量谱特性 | 第80-81页 |
5.2 基于SAR图像能量谱提取海面风向技术 | 第81-82页 |
5.3 基于ESM海面风向反演算法 | 第82-86页 |
5.3.1 ESM算法设计思路 | 第83-84页 |
5.3.2 带通滤波器设计 | 第84-86页 |
5.3.3 海面风向提取 | 第86页 |
5.4 数值比对实验与结果分析 | 第86-92页 |
5.4.1 实验方案设计 | 第86-87页 |
5.4.2 数值仿真分析 | 第87-89页 |
5.4.3 海面风向反演结果 | 第89-91页 |
5.4.4 误差分析 | 第91-92页 |
5.5 本章小结 | 第92-93页 |
第6章 基于实测图像的海面风向反演算法性能测试 | 第93-106页 |
6.1 实验方案设计 | 第93-95页 |
6.1.1 实验方案 | 第93-94页 |
6.1.2 算法参数 | 第94-95页 |
6.2 实验数据描述 | 第95-98页 |
6.2.1 数据来源 | 第95-97页 |
6.2.2 实验数据分析 | 第97-98页 |
6.2.3 异常数据处理技术 | 第98页 |
6.3 海面风向反演结果与分析 | 第98-101页 |
6.3.1 海面风向反演结果 | 第98-99页 |
6.3.2 反演结果误差分析 | 第99-101页 |
6.4 海面风向反演影响因素 | 第101-105页 |
6.4.1 测量区域面积的影响 | 第101-102页 |
6.4.2 海面风速的影响 | 第102-103页 |
6.4.3 有效波高的影响 | 第103-104页 |
6.4.4 流向的影响 | 第104-105页 |
6.5 本章小结 | 第105-106页 |
结论 | 第106-109页 |
参考文献 | 第109-119页 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第119-120页 |
致谢 | 第120页 |