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《SAR海洋內(nèi)波成像特性分析與識別方法研究.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文SAR海洋內(nèi)波成像特性分析與識別方法研究RESEARCHONSARIMAGINGCHARACTERISTICSANDRECOGNITIONMETHODONINTERNALWAVE孟蕓蕓哈爾濱工業(yè)大學(xué)2018年6月國內(nèi)圖書分類號：TN959.3學(xué)校代碼：10213國際圖書分類號：621.3密級：公開工學(xué)碩士學(xué)位論文SAR海洋內(nèi)波成像特性分析與識別方法研究碩士研究生：孟蕓蕓導(dǎo)師：張慶祥教授申請學(xué)位：工學(xué)碩士學(xué)科：信息與通信工程所在單位：電子與信息工程學(xué)院答辯日期：2018年6月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)Class
2、ifiedIndex:TN959.3U.D.C:621.3DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONSARIMAGINGCHARACTERISTICSANDRECOGNITIONMETHODONINTERNALWAVECandidate：MengYunyunSupervisor：Prof.ZhangQingxiangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：InformationandComm
3、unicationEngineeringAffiliation：SchoolofElectronicsandInformationEngineeringDateofDefence：June,2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文摘要海洋內(nèi)波是分層海水中出現(xiàn)的一種波動現(xiàn)象，其頻率介于慣性頻率和浮力頻率之間，海洋內(nèi)波的研究對海洋科學(xué)的理論研究、海洋資源的保護(hù)、開發(fā)和利用、海洋軍事等方面均具有重要的意義。高分辨率合成
4、孔徑雷達(dá)（SAR）對海洋內(nèi)波進(jìn)行探測，具有全天時(shí)、全天候的巨大優(yōu)勢，是一種間接探測手段，改善了直接探測手段的局限性，并且SAR遙感圖像包含著十分豐富的海洋信息，任何改變海表面粗糙程度的海洋現(xiàn)象或特征都能夠成像于SAR遙感圖像，這使得合成孔徑雷達(dá)成為研究海洋內(nèi)波不可或缺的手段，利用海洋內(nèi)波SAR遙感圖像可以獲得內(nèi)波的空間位置、波長以及內(nèi)波的垂向參數(shù)等信息，利用干涉相位信息還可以得到海表流場信息。本課題主要從內(nèi)波的生成機(jī)理出發(fā)，數(shù)值模擬內(nèi)波傳播模型以及源致內(nèi)波模型，依據(jù)SAR海洋內(nèi)波成像原理仿真干涉SAR圖像，研究不同雷達(dá)參數(shù)
5、以及內(nèi)波模型參數(shù)對內(nèi)波成像特性的影響，實(shí)現(xiàn)SAR圖像內(nèi)波的提取與識別。本文的主要工作包括以下幾個(gè)方面：首先，研究海洋內(nèi)波的數(shù)值模擬，依據(jù)一維和二維內(nèi)孤立波的傳播模型，以及水下運(yùn)動物體擾動形成的海洋內(nèi)波模型，數(shù)值模擬獲得海洋內(nèi)波的波高和海表面流場分布，根據(jù)線性疊加原理求解隨機(jī)海浪模型，仿真三維隨機(jī)海浪，繼而得到包含海浪信息的內(nèi)波的三維模擬。其次，依據(jù)仿真得到的海表流場信息，按照順軌干涉SAR內(nèi)波仿真流程，仿真不同參數(shù)下的干涉內(nèi)波圖像，以干涉相位變化為指標(biāo)，分析雷達(dá)參數(shù)變化對順軌干涉SAR成像特性的影響，尋找能夠由干涉相位獲取
6、流場信息的最優(yōu)的參數(shù)組合；同時(shí)觀察不同內(nèi)波模型參數(shù)下強(qiáng)度信息和相位信息極值點(diǎn)的變化趨勢，分析SAR海洋內(nèi)波成像特征對不同內(nèi)波參數(shù)的敏感程度，可以為迭代反演內(nèi)波參數(shù)選擇提供有效參考，減少迭代次數(shù)。最后，實(shí)現(xiàn)SAR海洋內(nèi)波圖像的特征提取與識別，海洋內(nèi)波在SAR圖像呈現(xiàn)為明亮相間的條帶特征，高斯混合模型和MRF相結(jié)合利用SAR圖像統(tǒng)計(jì)信息和像素的空間約束信息，實(shí)現(xiàn)SAR圖像的分割和內(nèi)波特征的增強(qiáng)；二維經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解算法，實(shí)現(xiàn)海洋內(nèi)波信息從海洋背景信息的提?。唤厝AR圖像的海洋內(nèi)波剖面，進(jìn)行完備集成經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解，提取出內(nèi)波所在的模
7、態(tài)，實(shí)現(xiàn)內(nèi)波的參數(shù)識別；使用機(jī)器學(xué)習(xí)的方法，完成內(nèi)波的自動識別。關(guān)鍵詞：海洋內(nèi)波；合成孔徑雷達(dá)；數(shù)值模擬；順軌干涉；特性分析-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文AbstractInternalwaveisakindofwavephenomenoninstratifiedseawater.Itsfrequencyisbetweeninertialfrequencyandbuoyancyfrequency.Thestudyofinternalwaveisofgreatsignificancetothetheoreticalre
8、searchofmarinescience,theprotection,developmentandutilizationofmarineresources,andmarinemilitary.SyntheticApertureRadar(SAR)hastheadvantagesofall-day,al
