合成孔径雷达（SAR）海面场景原始数据仿真是研究海洋动力参数（表面波浪、风矢量和洋流）的有效工具。目前海面场景原始数据仿真方法已经基于逆Omega-K算法实现了海洋运动参数的空间变化。但是目前仅仅讨论了正侧视情况下的海面场景仿真,应用范围有限,同时没有考虑Stokes漂流以及Bragg相速度的影响,而这两者都是存在于真实海面的。通常情况下为了反演得到海面流场的二维速度矢量,雷达需要从两个不同的方位方向观察海面的同一个区域,因此这就需要考虑大斜视的雷达波束,同时Stokes漂流和Bragg相速度是SAR海表面流场观测不容忽视的两种运动。本文在不改变原有正侧视逆Omega-K算法的情况下,通过增加重新计算零方位时刻的斜视波束中心位置坐标,并据此确定SAR原始数据在多普勒域的位置来将其扩展到大斜侧视逆Omega-K算法,并通过时域Stokes漂流公式到频域内离散化Stokes漂流公式的推导来加入Stokes漂流,以及根据Bragg散射机制加入了Bragg相速度。仿真结果表明,经过聚焦成像后的SAR图像很好的体现了真实海面波浪场的形状,同时能够很好地反演出设定的雷达径向流场速度,且流速精度误差控制在6%以内。最后也证明了Bragg相速度以及Stokes漂流对于海面流场的影响不可忽视。
类型: 期刊论文
作者: 端和阳,刘保昌,何宜军,李秀仲
关键词: 大斜侧视,仿真,漂流
来源: 海洋与湖沼 2019年02期
年度: 2019
分类: 基础科学,信息科技
专业: 海洋学,电信技术
单位: 南京信息工程大学海洋科学学院
基金: 国家重点研发计划项目,2016YFC1401002号,国家自然科学基金项目,41606201号,41620104003号,41576173号,国家自然科学基金青年项目,41706202号,江苏省高校自然科学研究面上项目,17KJB170017号
分类号: TN957.52;P714
页码: 291-300
总页数: 10
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