申请/专利权人：哈尔滨工程大学

申请日：2023-06-30

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN116796553B

主分类号：G06F30/20

分类号：G06F30/20;G06F111/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2023.10.13#实质审查的生效;2023.09.22#公开

摘要：本发明提出一种全场景多参数的海面与舰艇尾迹仿真方法。所述方法包括：步骤1：建立海浪高程模型；步骤2：建立尾迹高程模型；步骤3：建立SAR图像距离向轨道速度场与方位向分辨率；步骤4：建立倾斜与水动力调制函数；步骤5：建立归一化雷达截面NRCS；步骤6：利用速度聚束效应进行SAR图像仿真。本发明所述方法解决了广域海洋微波遥感探测问题，创建了海洋空间水波耦合及微波成像的理论体系，以及突破了移动目标尾迹海表分布范围和雷达散射变化规律理论瓶颈。

主权项：1.一种全场景多参数的海面与舰艇尾迹仿真方法，其特征在于：所述方法包括：步骤1：建立海浪高程模型；步骤2：建立尾迹高程模型；步骤3：建立SAR图像距离向轨道速度场与方位向分辨率；步骤4：建立倾斜与水动力调制函数；步骤5：建立归一化雷达截面NRCS；步骤6：利用速度聚束效应进行SAR图像仿真；在步骤1中，建立能够模拟复杂海况的三维随机波浪的高程模型；所述三维随机波浪的高程模型表示如下： 其中，ki，ωi和ξij分别为相应子波的波数、圆频率和初相位，ξij在0到2π之间任意选择；M和N分别为子波中频率和方向的个数，共有M*N个子波单元；采用波能谱的概念来描述海浪；以二维长峰不规则波为例，对于一单元规则波，其单位面积具有的波能为： 不规则波是由无限个单元规则波叠加而成，所以频率在ω:ω+dω之间的单元波波能为： 定义函数Sξω，称为波能谱密度函数，即： 单元波为无穷多时，上式变为： 为了模拟实际海浪能量沿风向叠加的分量状态，引入角度分布函数，角度分布函数可表示为海浪波数与风向角的函数，且必须满足： 假设方向函数与频率无关，成分波分布在主浪向夹角90°范围内，可通过调节n值得到不同扩散程度的方向函数，其表达式为： 在步骤2中，利用船舶波浪阻力理论，假设船体坚硬，海水不可压缩，无粘性，移动船舶的开尔文尾迹高程模型写成如下形式： 其中，Us为船舶的行驶速度，B、L、Dt、Fr分别为船舶的宽、长、吃水和弗劳德数，在舰船的局部坐标，Kelvin尾迹高程和其对应的流体速度势满足以下关系：

全文数据：

权利要求：

百度查询： 哈尔滨工程大学 一种全场景多参数的海面与舰艇尾迹仿真方法

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