【摘要】：為提高應(yīng)用X波段導(dǎo)航雷達(dá)反演海面風(fēng)向的適用性和精度,針對現(xiàn)有局部梯度法反演海面風(fēng)向存在無法自動(dòng)尋找到合適的縮減圖像分辨率,導(dǎo)致風(fēng)向反演結(jié)果不穩(wěn)定的問題,提出基于波數(shù)能量譜的海面風(fēng)向反演算法.首先,應(yīng)用風(fēng)場成像特征,將包含風(fēng)條紋的海面靜態(tài)特征提取出來;其次,應(yīng)用二維離散傅里葉變換獲得海面靜態(tài)特征的能量譜;最后,利用風(fēng)條紋尺度特性,構(gòu)建波數(shù)能量譜帶通濾波器,將風(fēng)條紋能量譜提取出來,從而得到海面風(fēng)向.通過實(shí)驗(yàn)將本文算法、局部梯度法與風(fēng)向標(biāo)實(shí)測數(shù)據(jù)比較分析,表明本文算法反演適用性達(dá)到99%,反演精度提高了58.97%.
[Abstract]:In order to improve the applicability and accuracy of using X-band navigation radar to retrieve sea surface wind direction, aiming at the existing local gradient method to retrieve sea surface wind direction, it is impossible to find a suitable reduced image resolution automatically, which leads to the instability of wind direction inversion results. A sea surface wind direction inversion algorithm based on wavenumber energy spectrum is proposed. Firstly, the wind field imaging features are used to extract the static features of the sea surface including the wind fringes, secondly, the energy spectrum of the sea surface static features is obtained by using the two-dimensional discrete Fourier transform (DFT). Finally, the band-pass filter of wavenumber energy spectrum is constructed by using the scale characteristics of wind fringes, and the energy spectrum of wind fringes is extracted so as to obtain the wind direction of the sea surface. The comparison and analysis of the algorithm, the local gradient method and the measured data of the wind vane show that the applicability of the proposed algorithm is 99%, and the inversion accuracy is improved by 58.97%.
【作者單位】： 哈爾濱工程大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(61203225) 海洋公益性行業(yè)科研專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)資助項(xiàng)目(201405022-1) 國防重點(diǎn)型號科研資助項(xiàng)目
【分類號】：P714.2;TN958

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本文編號：2450399