海洋管理對于國家經(jīng)濟和安全有著十分重要的作用,艦船管理是海洋管理的主要工作之一。實時準確地獲取海洋監(jiān)管區(qū)域的艦船分布和有效評估艦船運動的態(tài)勢是艦船有效管理的基礎(chǔ)。星載合成孔徑雷達（Synthetic Aperture Radar,SAR）、高頻地波雷達（High Frequency Surface Wave Radar, HFSWR）和自動艦船識別系統(tǒng)（Automatic Identification System, AIS）是目前大范圍海上目標監(jiān)測的主要傳感器。星載SAR不受天氣限制、探測精度高,但是只能在衛(wèi)星過境時刻進行探測；高頻地波雷達可以連續(xù)探測且速度探測精度高,但是目標定位精度較低；AIS可以提供詳細的艦船位置、速度、航向等信息,但是只能對合作艦船進行監(jiān)測。三種探測手段各有其優(yōu)缺點,僅僅通過單一傳感器無法獲得艦船的準確信息。本文研究的主要課題是如何有效地融合利用三種探測手段的測量值來提高艦船探測精度,針對星載SAR、高頻地波雷達和AIS的艦船目標點跡關(guān)聯(lián)、目標跟蹤、航跡關(guān)聯(lián)等多個問題展開研究,主要研究內(nèi)容如下：1.為了解決密集分布情況下的高頻地波雷達和AIS點跡關(guān)聯(lián)問題,提出... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１星載ＳＡ民艦船目標ＰＷ??

（ａ）香港附近區(qū)域星載ＳＡＲ圖?（ｂ）星載ＳＡＲ局部區(qū)域放大??圖１．１星載ＳＡ民艦船目標ＰＷ??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｓｈｉｐ?ｔａｒｇｅｔ?ｏｆ?巧ａｃｅ－ｂｏｍｅ?ＳＡ民口９］??機載ＳＡＲ最初在艦船監(jiān)測方面，主要應(yīng)用于對可疑艦船目標的低空驗證Ｗ。機載ＳＡＲ??艦船目標檢測方法與星載ＳＡＲ的艦船檢測原理相似，星載ＳＡＲ的ＣＦＡＲ等檢測算法可Ｗ移??植使用。在化載ＳＡＲ艦船分類方面，加權(quán)ＳＶＭ分類算法彼用來在機載極化ＳＡＲ圖像中進行??艦船分類檢測ＰＳ１。圖１．２所示為某區(qū)域的機載ＳＡＲ艦船探測圖像，圖像中的亮點為該區(qū)域的??艦船目標。??圖１．２機載ＳＡ民艦船目標??Ｆ＇ｉｇｕｒｅ?１．２?Ｓｈｉｐ?化ｒｇｅｔ?ｏｆ?ａｉｒ－ｂｏｍｅ?ＳＡ民??１．２．２地波雷達艦船檢測與類型巧別研究現(xiàn)狀??地波雷達利用高頻電磁波在海面繞射的原理，實現(xiàn)海上艦船目標的超視距探測，可得??到覆蓋范圍內(nèi)艦船目標相對于雷達站的距離、方位角和航速，實現(xiàn)對特定海域內(nèi)艦船的監(jiān)視??監(jiān)測［３６’３７］。世界上各海洋強國都建立了各自的地波雷達系統(tǒng)，用來檢測和跟蹤所屬海域中的??艦船。德國漢堡大學(xué)早在１９９６年就建立Ｗｅｌｌｅｎ?Ｒａｄａｒ?（ＷＥＲＡ）地波雷達系統(tǒng)

??艦船探測方面也做了比較深入的研究氣德國ＷＥＲＡ發(fā)射和接收天線陣如圖１．３所示。??已ｉ誦醫(yī)??圖１．３?ＷＥＲＡ的發(fā)射和接收天線陣ＰＷ??Ｆｉｇｕｒｅ?１．３?Ｉｍａｇｅｓ?ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒｓ－ｒｅｃｅｉｖｅｒｓ?ｏｆ?ＷＥＲＡ［３６］??在地波雷達艦船檢測方面，學(xué)者們提出了一些算法來提高艦船檢測的精度。圖１．４為典??型的高頻距離－多普勒功率譜圖，通過ＣＦＡＲ等相關(guān)算法可Ｗ檢測出艦船目標。??Ｐｏｗｅｒ?Ｓｐｅｃｔｒａｌ?Ｄｅｎｓｉｔｙ【征］??＂闘Ｔ驕寫巧Ｆ—巧覃壞常Ｉ?ｉｒ??ＩＩ�！�，?以ｗ．匈，’．則?Ｉ。??置?９〇；Ｌｒ作‘斬?＾’Ｍ．．Ｖ?斗?＇知??薑?６。，?Ｖ，?Ｉ’；，＇，切?Ｉ；．?＇?．，＇ｄ?壯，；＾．＇梯；一??ｓｏ?ｊ?Ｗｉ?Ｆｉｒｓｔ?Ａｒｔｉｅｒ?（＇＇＇?Ｊ，?＇Ｘ＾?＊??４０?１；?，．，，’？化峨?＊‘ｖ氣；樂裝?，１’?川：Ｊ３０??３０?４?，?＇?ｔ?ｙ?－?Ｓｐｃｒｉｎｒｆ－ｏｉ＾?＾＾２０??）〇?ｊ?ｔ?誠＇ＩＦ化她Ｉｇｔａｉ＾ｅｌｓ、、、、?‘，１？。如？在?ｓ＾＂ｆＴｉ成?ｔ?ｊ??鞠Ｖ｜．‘

【參考文獻】：
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博士論文
[1]高頻地波雷達艦船目標跟蹤關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 王健.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008

碩士論文
[1]高頻地波雷達海上目標航跡探測算法研究[D]. 趙彩鳳.內(nèi)蒙古大學(xué) 2015
[2]高頻地波雷達與AIS船只目標航跡關(guān)聯(lián)方法研究[D]. 劉根旺.內(nèi)蒙古大學(xué) 2014



本文編號：2913194