发明名称 |
一种利用真实孔径雷达测量海洋表面流速度的方法 |
摘要 |
本发明涉及一种利用真实孔径雷达测量海洋表面流速度的方法,所述真实孔径雷达采用笔形波束圆锥扫描体制;该方法包括:在第一观测方位角对目标进行第一次观测;在第一观测方位角对目标进行第二次观测;通过对目标的两次观测所得到的数据计算目标的径向速度;真实孔径雷达在第二观测方位角对目标进行第三次观测;在第二观测方位角对目标进行第四次观测;通过对目标的两次观测所得到的数据计算目标的径向速度;根据在两个观测方位角分别计算得到的目标的径向速度,计算海洋表面流的速度矢量。 |
申请公布号 |
CN105093220A |
申请公布日期 |
2015.11.25 |
申请号 |
CN201510542007.0 |
申请日期 |
2015.08.28 |
申请人 |
中国科学院国家空间科学中心 |
发明人 |
鲍青柳;董晓龙;朱迪 |
分类号 |
G01S13/88(2006.01)I;G01S7/40(2006.01)I |
主分类号 |
G01S13/88(2006.01)I |
代理机构 |
北京方安思达知识产权代理有限公司 11472 |
代理人 |
王宇杨;李彪 |
主权项 |
一种利用真实孔径雷达测量海洋表面流速度的方法,所述真实孔径雷达采用笔形波束圆锥扫描体制进行扫描;该方法包括:步骤1)、在第一观测方位角对目标进行第一次观测;所述第一观测方位角记为<img file="FDA0000791147170000011.GIF" wi="85" he="73" />假设对目标做第一次观测的时刻为t=0时刻,雷达与目标之间的距离为r<sub>1</sub>,对目标进行观测所能得到的结果为:观测相位φ<sub>1</sub>;步骤2)、在第一观测方位角对目标进行第二次观测;假设对目标做第二次观测的时刻为t=τ<sub>1</sub>时刻,雷达与目标之间的距离为r<sub>2</sub>,对目标进行观测所能得到的结果为:观测相位φ<sub>2</sub>;步骤3)、通过步骤1)和步骤2)中对目标的两次观测所得到的数据计算目标的径向速度;观测目标的径向速度表示为:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>V</mi><mrow><mi>r</mi><mn>1</mn></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>Δr</mi><mn>1</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>Δt</mi><mn>1</mn></msub></mrow></mfrac><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>Δφ</mi><mn>1</mn></msub></mrow><mrow><mn>2</mn><msub><mi>kτ</mi><mn>1</mn></msub></mrow></mfrac><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000791147170000012.GIF" wi="360" he="142" /></maths>其中,Δr<sub>1</sub>=r<sub>2</sub>‑r<sub>1</sub>为两次观测的径向距离差,Δt<sub>1</sub>=τ<sub>1</sub>为对目标的两次观测的时间间隔;Δφ<sub>1</sub>=φ<sub>2</sub>‑φ<sub>1</sub>为两次观测的干涉相位差,k=2π/λ为雷达电磁波波数,λ为雷达电磁波长;步骤4)、真实孔径雷达在第二观测方位角对目标进行第三次观测;所述第二观测方位角记为<img file="FDA0000791147170000013.GIF" wi="86" he="74" /><img file="FDA0000791147170000014.GIF" wi="260" he="79" />假设对目标做第三次观测的时刻为t=0时刻,雷达与目标之间的距离为r<sub>3</sub>,对目标进行观测所能得到的结果为:观测相位φ<sub>3</sub>;步骤5)、在第二观测方位角对目标进行第四次观测;假设对目标做第四次观测的时刻为t=τ<sub>2</sub>时刻,雷达与目标之间的距离为r<sub>4</sub>,对目标进行观测所能得到的结果为:观测相位φ<sub>4</sub>;步骤6)、通过步骤4)和步骤5)中对目标的两次观测所得到的数据计算目标的径向速度;观测目标的径向速度表示为:<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>V</mi><mrow><mi>r</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>Δr</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>Δt</mi><mn>2</mn></msub></mrow></mfrac><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>Δφ</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mrow><mn>2</mn><msub><mi>kτ</mi><mn>2</mn></msub></mrow></mfrac><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000791147170000015.GIF" wi="377" he="156" /></maths>其中,Δr<sub>2</sub>=r<sub>4</sub>‑r<sub>3</sub>为两次观测的径向距离差,Δt<sub>2</sub>=τ<sub>2</sub>为两次观测的时间间隔,Δφ<sub>2</sub>=φ<sub>4</sub>‑φ<sub>3</sub>为两次观测的干涉相位差;步骤7)、根据在两个观测方位角分别计算得到的目标的径向速度,计算海洋表面流的速度矢量;海洋表面流的速度矢量表示为:<img file="FDA0000791147170000021.GIF" wi="403" he="159" />其中,θ为雷达电磁波的本地入射角。 |
地址 |
100190 北京市海淀区中关村南二条1号 |