海洋內(nèi)波是一種分布范圍較廣的海洋現(xiàn)象,對(duì)內(nèi)波的有效探測(cè)需要借助廣域高分辨探測(cè)手段。合成孔徑雷達(dá)（SAR）具有全天候、全天時(shí)、高分辨的優(yōu)勢(shì),常被用來對(duì)地面、海洋探測(cè)成像,在SAR基礎(chǔ)上擴(kuò)展出的高分寬幅SAR和干涉SAR也成為海洋探測(cè)中重要研究方向,其中采用多發(fā)多收（MIMO）的模式實(shí)現(xiàn)高分寬幅SAR探測(cè)成像成為研究熱點(diǎn),以獲取大覆蓋、高分辨的海洋圖像,同時(shí)應(yīng)用干涉處理可以獲得海洋的動(dòng)態(tài)信息。本文主要設(shè)計(jì)滿足高分寬幅條件的星載MIMO-SAR,實(shí)現(xiàn)MIMO-SAR對(duì)海洋內(nèi)波的高分寬幅測(cè)量和參數(shù)提取,主要研究?jī)?nèi)容如下:本文首先通過對(duì)海洋內(nèi)波的一維、二維以及水下運(yùn)動(dòng)物體引起的內(nèi)波模型的研究和仿真,分析了水下運(yùn)動(dòng)物體不同深度和速度對(duì)內(nèi)波幅度的影響。對(duì)隨機(jī)海浪進(jìn)行推導(dǎo)和仿真,而內(nèi)波與隨機(jī)海浪之間不是簡(jiǎn)單的疊加關(guān)系,通過對(duì)波流相互作用的分析推導(dǎo),仿真了隨機(jī)海浪背景下的內(nèi)波,對(duì)內(nèi)波和電磁波之間的作用機(jī)理進(jìn)行探討,利用多尺度散射模型形成內(nèi)波的電磁散射模型。然后,針對(duì)星載SAR研究單基相控陣MIMO-SAR,分析雷達(dá)系統(tǒng)參數(shù)及平臺(tái)和環(huán)境對(duì)成像的影響因素,探討星載高分寬幅MIMO-SAR的軌道高度、頻率、極... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

SAR內(nèi)波遙感圖像

哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文-17-表2-1一維Kdv仿真參數(shù)振幅躍層深度深度密度兩層密度差45m80m400m1024.5kg/m32.5kg/m3表2-2二維KP仿真參數(shù)躍層深度深度空間步長(zhǎng)時(shí)間步長(zhǎng)網(wǎng)格200m1000m111.8×234661.86s1008×48()201exptttAT=(2-12)圖2-5一維內(nèi)孤立波傳播仿真圖圖2-6二維孤立內(nèi)波傳播仿真圖2.3源致內(nèi)波數(shù)值模擬當(dāng)流體分層時(shí)，流體內(nèi)運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)使得流體發(fā)生振動(dòng)進(jìn)而生成內(nèi)波，本節(jié)對(duì)運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)源的內(nèi)波進(jìn)行推導(dǎo)仿真，并采用了源匯分布方法。假定水下運(yùn)動(dòng)是旋轉(zhuǎn)體，根據(jù)疊加原理，模擬運(yùn)動(dòng)物體激發(fā)內(nèi)波的波高和波速。2.3.1點(diǎn)源內(nèi)波模型假設(shè)運(yùn)動(dòng)物體的中心為點(diǎn)源，且作為坐標(biāo)原點(diǎn)。物體處于均勻流動(dòng)的流體中，則直角坐標(biāo)系將隨物體的運(yùn)動(dòng)而移動(dòng)，x軸平行于自由表面，z軸與自由表面垂直，均勻流速的方向表示x軸的正方向，z軸為正。利用連續(xù)性方程及歐拉方程在忽略粘度的影響下，可對(duì)內(nèi)波進(jìn)行描述()()()00uuuppUuvwxyzx+++++=(2-13)()()()00vvvppUuvwxyzy+++++=(2-14)

哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文-22-圖2-8水下運(yùn)動(dòng)物體源匯分布波速如下所示(,,)(,,)ssu=Quxayzux+ayz(2-50)其中(,,)suxyz是點(diǎn)源擾動(dòng)速度，結(jié)合點(diǎn)源波速的計(jì)算，可以得到由移動(dòng)的物體激發(fā)的內(nèi)波的波速()()0204sincoscossinsincoscosjjjjjkQWuKxKyKadD=(2-51)()()0204coscossinsinsincossinjjjjjkQWvKxKyKadD=(2-52)()()0204coscoscossinsincosjjjjjjkQWwKxKyKaKdD=(2-53)穩(wěn)定相位法用于解決上述問題，如果將物體視為細(xì)長(zhǎng)體，幅度2Q=RU，a是物體的一半長(zhǎng)度，物體模型的半徑是R，源與匯之間的距離是2a。0階模態(tài)的波速和波高如下所示()2222sec30sin(sec)cos(secsin)sin(sec)seczhQuxyaed=(2-54)()2222sec40cos(sec)sin(secsin)cos(sec)secsinzhQvxyaed=(2-55)()2222sec40cos(sec)cos(secsin)cos(sec)seczhQwxyaed=(2-56)()2222sec30sin(sec)cos(secsin)sin(sec)seczhQUxyaedg=(2-57)運(yùn)動(dòng)物體產(chǎn)生的內(nèi)波主要步驟如圖2-9所示。點(diǎn)源內(nèi)波分布源匯法疊加原理運(yùn)動(dòng)物體內(nèi)波圖2-9運(yùn)動(dòng)物體內(nèi)波生成框圖

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3059000