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相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 125 毫秒
1.
海上作战一旦遇到大气波导,可使船载电子信息系统之间的短波通信距离增大数倍,同时通信距离范围内的部分区域会出现电磁盲区。该文以海上战场环境为背景,阐述了海上大气波导对未来海上作战的重要性。通过对大气波导的形成机制和影响机理进行研究,系统化概括了蒸发波导、表面波导和抬升波导的观测原理及常用观测方法。通过对比分析传统大气波导的观测方法,发现其在观测手段、观测精度、观测范围和观测成本方面存在局限性。基于此,该文提出一种多物理场协同探测的大气波导观测方法,该方法通过集合海上浮标网、船联网、星联网和岸基网等各类观测仪器和设备,可实时获取海上大气参数,构建海上大气波导预报系统。最终,通过该预报系统可实现海上大气波导大范围、高精度、实时性预报,对海上作战掌握制空权具有重要意义。  相似文献   

2.
大气波导是发生在对流层大气中的一种异常折射现象,它能够改变电磁波的正常传播特性,使电磁波传播能量重新分布,可以实现舰载对海雷达的超视距探测,同时也会产生舰载对海雷达的大气波导盲区。文中利用雷达电磁波探测概率分布法评估计算大气波导条件下雷达的盲区分布,针对不同频率雷达受大气波导的影响,分别分析了S、C、X波段雷达在不同波导环境下的盲区分布,给出大气波导条件下舰载对海雷达的补盲措施,为充分利用海上大气波导环境,指导舰船在航行训练过程中发挥雷达的作战效能,提供技术支持。  相似文献   

3.
主要研究利用GPS掩星观测得到的大气垂直折射率分布梯度来计算考虑大气折射情况下的地球等效半径,从而根据雷达探测距离公式对雷达探测范围进行预计。从GPS掩星结果与雷达探测距离公式的联系入手,从原理上介绍了所提出方法的思路,并阐述了方法的可行性。  相似文献   

4.
蒸发波导是发生在海气边界层的一种异常折射现象,因为其分布广、发生概率大,所以被认为是对海上电子装备影响最为显著的波导类型。然而由于其形成机制复杂,且在近岸地区存在水平不均匀性,使得目前非均匀蒸发波导的诊断及其应用还未能落实到实际工作中。针对这一现状,首先利用G L Geernaert的方法修正了Monin-Obukhov相似理论,将其扩展到海洋大气表面边界层不均匀条件下;其次在Babin模式的基础上引入张强普适函数的非线性修正因子与阵性风速,从而将蒸发波导诊断模式的适用范围拓展到近海沿岸地区和甚低风速条件下。并在此基础上研究了蒸发波导水平非均匀性对雷达探测的影响,得到了水平非均匀蒸发波导能够改变均匀波导环境下雷达的探测距离及其盲区的分布。  相似文献   

5.
吴超  钟莹  杨少波  何鑫  李醒飞 《海洋科学》2017,41(8):134-141
蒸发波导是海上大气波导中发生概率最高、对海上舰艇和岸基雷达探测系统影响最大的一种波导类型,研究意义重大。本文搭建了一种基于NPS诊断模型的新型蒸发波导数值预报模式,对我国南海海域2014年11月1~5日的5 d海上蒸发波导分别进行了数值模拟。利用数值模拟数据与岸基铁塔实测数据分别绘制蒸发波导高度随时间的变化曲线,并进行误差分析,显示模拟结果与实测结果变化规律基本一致,统计计算这5 d的蒸发波导高度平均误差为1.289 m。这表明了本模式的可行性及其存在的模拟偏差。此外,利用本预报模式对南海海域2011年整年的蒸发波导进行了数值模拟,得到了12个月的蒸发波导时空分布特征,分析总结的规律与其它文献的研究结论基本一致。  相似文献   

6.
基于1988-2017年高分辨率的欧洲中尺度天气预报中心再分析数据,本文对中国近海的低空大气波导进行了统计分析。结果表明:该海域整体大气波导概率为22%,其中悬空波导占60%以上;春季最容易发生大气波导,其次是夏季、秋季和冬季。区域时空分布上,中国近海大气波导特征具有明显的月变化和区域分布特征。大气波导发生概率北部海域(渤海、黄海、东海)发展变化较大,南部海域(南海)变化较小;波导底高南方高,北方低,靠近大陆沿岸和岛屿西侧海域低,远海较高,这与主导波导类型密切相关。波导厚度和强度均呈现出明显的半年期震荡:冬、春季节波导厚度具有‘北低南高’,强度‘北弱南强’分布特征,夏、秋季节具有‘北厚南薄’,强度‘北强南弱’分布特征。该结论可以充实我国大气波导数据库建设,为海上雷达探测、通信等提供环境支撑。  相似文献   

7.
我国南海海域范围大,海洋动力环境恶劣,常规手段难以实现对南海的大范围连续观测。天发地收超视距雷达(天地波雷达)能够同时实现海洋动力要素监测和海上移动目标监视监测,具有天波雷达覆盖面积大、探测距离远的特点,又具有地波雷达对目标发现概率高的特点,是一种新的适用于我国南海的监视监测手段。文章分析了天地波雷达的特点,论述了天地波雷达在南海海洋动力监测和海上目标探测的应用前景。  相似文献   

8.
当前海洋自然灾害与突发事件频发,南海维权形势严峻复杂,针对我国海洋目标探测与远距离通信预警能力薄弱,不能满足海洋强国建设战略需求的问题,本文提出一种空海岸潜一体化的目标探测、应急通信预警体系架构"SOCS EWF"。该架构利用空(临近空间浮空器)、岸(天波雷达)、海(综合信息浮台、波浪滑翔器、地波雷达)、潜(水下拖曳阵声呐)4种技术手段,通过有机组合形成深远海超视距低空及海面目标、水下声学目标的探测感知与应急通信保障能力。"SOCS EWF"体系架构设计可有效填补远海应急通信与空海目标一体化监测预警的空白,大幅增加现有海洋目标监测预警网络系统的有效范围,显著提升我国海洋活动的海上安全保障能力。  相似文献   

9.
数据传输网是海洋环境保障体系的重要组成部分,是连接立体观测系统、预报警报系统和信息综合处理系统以及用户之间的纽带和桥梁.重点研究分析了我国海上观测平台数据传输技术应用现状及存在的问题,提出了观测平台在执行统一的技术标准(正在制订中)前提下使用不同的通信设备时无需改变已有通信软硬件的技术方案.  相似文献   

10.
大气波导是对流层中一种异常大气折射结构,它改变了电磁波的正常传播特性,严重影响了电子设备使用。目前对于大气波导的探测手段还比较单一,无法实现全类型大气波导的探测。针对这一现状,本文基于转动拉曼大气温度探测和振动拉曼大气湿度探测的原理,结合蒸发、表面和悬空波导的诊断方法,构建了全类型大气波导诊断模型。利用拉曼激光雷达新技术,实现了全类型大气波导的监测诊断。通过对比拉曼激光雷达和无线电探空仪测量数据,得到:拉曼激光雷达测量的大气温度廓线平均误差为0.535℃,温度误差小于1℃的概率为82.5%;水汽混合比廓线平均误差为0.121 7 g/kg,水汽混合比误差小于1 g/kg的概率为90%,基于拉曼激光雷达的悬空波导高度、厚度、强度诊断准确率分别为94.8%、85.8%和60%;此外,基于拉曼激光雷达的连续探测数据,可以进一步分析大气波导特征量随时间的变化规律。  相似文献   

11.
蒸发波导是一种特殊的大气波导,在其中传播的电磁波信号会被陷获在近海大气层中,实现超视距传播。受海表面温度、湿度、风速、微波频率等因素的影响,海洋蒸发波导环境中的微波传播特性起伏变化很大,规律十分复杂。以往的工作主要通过计算这些气象因素对蒸发波导条件下大气折射率剖面的影响来分析它们对路径损失的作用,其结果与实验数据仍有较大差异。本文在一定的蒸发波导条件下,利用一维分形海面模型产生海面“地形”,将其作为抛物方程电磁波传播模型的边界条件进行计算,得到相应的路径损失,并与传统计算方法进行对比,分析了不同蒸发波导高度、不同频率及不同接收天线高度时的数值模拟情况,可为舰艇通信系统或者雷达系统的设计提供相应的依据。  相似文献   

12.
利用北斗短信功能实现海上测量信息的回传   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
王磊  宋蕾 《海洋测绘》2011,31(3):25-27
目前,海上试验的测量设备日趋增多,其测量信息对试验进程至关重要,必须对其进行监测.但常用的数传电台、GSM及无线网络等通信方式作用距离较短、保密性较差,无法满足信息回传的需要.为此,基于北斗卫星定位系统的短信功能,提出陆基方案(软件方案)和海基方案(硬件方案),其作用距离不受限制,十分适用于海上试验,从而很好地解决了海...  相似文献   

13.
北斗一代和北斗二代短报文每次通信数据长度只有78个字节,每次通信后间隔60秒或者300秒才能进行下一次通信,远远满足不了海洋观测实时通信的需求。设计了一套基于北斗短报文的海洋观测实时通信系统,北斗多卡机作为数据发送端,采用哈夫曼压缩算法将观测数据压缩后分成多个数据包,通过多个北斗卡分别发送,岸站接收系统接收到分包的数据后,将接收的数据包解压缩并整合成完整的观测数据。哈夫曼压缩算法将观测数据压缩50%左右,将1组观测数据压缩后发送3次,通过岸上3个月和海上1个月的测试,观测数据接收成功率达到了96%以上,验证了基于北斗短报文的海洋观测实时通信系统的可行性和实用性。  相似文献   

14.
海洋蒸发波导是重要的军事敏感要素,严重影响着海上电磁波的传播。风向、风速是决定蒸发波导强弱的重要因素,为精确模拟蒸发波导条件下的电磁波传播,准确评估预报雷达、通信等电子设备的性能,文中利用抛物线方程模型,结合粗糙度参数和蒸发波导条件下大气修正折射指数廓线模型来求解电磁波波动方程,基于电磁波传播的数值模拟结果,重点研究蒸发波导条件下风速和风向对电磁波传播的影响。并得到如下结论:在同一传播距离处,风速越大,海面粗糙度越大,海面电磁波传播损耗就越大;当电磁波传播方向与风向夹角为0°时,其传播路径损耗远远大于在45°或90°条件下,即顺风条件下电磁波传播损耗大于侧风。  相似文献   

15.
针对目前海洋观测网络通信距离、功耗、复杂度、抗干扰能力、成本之间的矛盾,提出了一种基于LoRa(long range)的海洋多功能信标组网观测系统。通过运用新型的LoRa调制技术,采用星型链路网络对多功能信标进行组网设计,并结合北斗通信,构建了一套覆盖范围广、功耗低,组网简单,抗干扰性强的海洋监测网络系统,能够有效实现近海和远海的全范围覆盖,同时降低了组网的成本。通过对多功能信标的低功耗设计,可有效降低信标功耗,延长了工作周期。通过室内和室外的模拟实验,验证了组网通信的有效性,以及远距离传输数据特性,为信标的升级设计和海洋组网观测打下了基础。  相似文献   

16.
高频地波雷达是海洋环境监测的重要手段,当前已经实现对海流的业务化观测,但是外部因素常引起海流空间探测的不连续性。为解决此问题,尽量保障区域数据的完整性和准确性,本文将BP神经网络技术与空间插值相结合,建立了海流的BP神经网络插值模型,并进行了针对实测数据的缺失插值仿真,通过与反距离权重法和线性插值法插值结果的对比,分析该模型在区域海流大面积缺失、流速整体较大和流速整体较小3个方面的性能。结果表明,BP神经网络插值模型的海流预测效果明显优于其他两种方法,且在流场数据大范围缺失下也取得了良好的效果。  相似文献   

17.
利用卫星数据反演海洋蒸发波导的研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
海洋蒸发波导是海洋大气中的一种异常折射结构,通常是由观测站点的传感器数据计算得出。但这种方法只能得到单点的海洋蒸发波导,无法满足我们对大范围海域的海洋信息需求。文中提出了一种利用卫星遥感数据反演海洋蒸发波导的方法,并利用观测站点的数据对反演结果进行订正,从而得到了完整的大面积海区蒸发波导环境。  相似文献   

18.
多参数海洋浮标实时采集系统的设计   总被引:2,自引:2,他引:0  
提出了一种深海浮标实时数据采集的设计方案。该方案基于数据库和卫星通信技术,通过多通道数据采集,能够实现深海环境要素的实时获取,完成在无人值守状态下浮标周围海域的环境监测,有助于推动特定海域海洋环境的研究。  相似文献   

19.
近海面的蒸发波导和大气负折射都是海洋大气表面层的异常折射结构,两者对电磁波传播都具有重要影响。利用M-O近地层相似理论推导了蒸发波导的模型,利用等效蒸发波导高度推导了大气负折射与蒸发波导的统一监测模型及其廓线结构参数的bulk计算方法,比较分析了蒸发波导与大气负折射在廓线结构方面的特征和差异,并利用2002年5月福建平潭岛的试验数据验证分析了大气负折射监测模型机廓线计算方法的适用性。  相似文献   

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