基于云雾观测的星载毫米波雷达研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 王颖 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2009-05-30 |
| 授予单位 | 中国科学院电子学研究所 |
| 授予地点 | 电子学研究所 |
| 导师 | 董戈 |
| 关键词 | 毫米波 云剖面雷达 云雾观测 散射 CloudSat 云检测 小波变换 边缘检测 |
| 其他题名 | Space-borned Millimeter-wave Radar System Design Based on Cloud and Fog Detection |
| 中文摘要 | 工作在毫米波段的气象雷达是用于云、雾等较小粒子气象目标探测的主动式气象遥感设备。相比微波雷达，它具有系统体积小、分辨率高等优点，在观测高空卷云、云中水成物的相态、形状等信息以及云雾、沙尘暴的监测等方面有着广泛的应用前景。气象雷达从地基到空基、从厘米波到毫米波，再结合偏振、多普勒等新兴技术，其发展迅速，系统设计也越发复杂。由于研制一部气象雷达尤其是星载雷达成本高、工作量大，在制作前期进行理论上的系统设计与分析是十分必要的。而且，系统参数设计成功与否，还需进行系统性能分析来加以验证。本文就是针对毫米波气象雷达的系统参数设计及其性能分析，以及如何利用星载毫米波雷达数据进行回波分析来展开研究的。 本文在深入研究了毫米波气象雷达的工作体制及其系统各参数间相互制约关系的基础上，结合星载平台轨道模型，对两部工作在不同波段的毫米波垂直云剖面雷达系统参数设计进行了分析；并结合云雨雾等气象目标的散射、衰减特性对所设计系统进行探测性能分析和评估。同时，根据美国CloudSat测云卫星的原始数据研究如何更好得利用回波数据进行云检测研究，提出一种基于小波变换的云边缘检测方法，取得了较好的检测效果。 本文的主要成果在于： 1） 研究了云、雾、雨等大气现象对电磁波的衰减及散射特性，并给出工作在两个毫米波频段35GHz和94GHz的垂直云剖面雷达参数的设计过程及其在观测云雾等气象目标时的性能比较。 2） 研究了基于星载气象雷达真实数据的云检测方法。在传统云检测算法基础上，应用小波变换对原始云图进行边缘检测。将原始云图视为一个具有噪声的图像，然后利用二维小波变换求出图像中云的边缘信息，从而弥补传统云检测最近邻滤波法导致的云边缘信息丢失的不足。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2011-07-19 |
| 页码 | 105 |
| 源URL | [http://ir.ie.ac.cn/handle/80137/8873]  |
| 专题 | 电子学研究所_电子所博硕士学位论文_电子所博硕士学位论文_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王颖. 基于云雾观测的星载毫米波雷达研究[D]. 电子学研究所. 中国科学院电子学研究所. 2009. |
入库方式： OAI收割
来源：电子学研究所
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