基于GIS的高頻地波雷達(dá)船舶探測(cè)系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、對(duì)于海洋監(jiān)測(cè)，高頻地波雷達(dá)是一門新興的技術(shù)，它能夠?qū)κ澜缗R海各國的相關(guān)海洋移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行有效的探測(cè)，例如監(jiān)測(cè)船舶等。然而，地波雷達(dá)數(shù)據(jù)的傳輸、存儲(chǔ)、解析、顯示等都需要專業(yè)人員進(jìn)行相關(guān)的處理，缺乏體現(xiàn)空間特征的顯示，在進(jìn)行空間數(shù)據(jù)疊置、統(tǒng)計(jì)、量算，以及與AIS等輔助數(shù)據(jù)匹配處理方面不方便。目前還鮮有軟件能夠針對(duì)地波雷達(dá)數(shù)據(jù)進(jìn)行空間表達(dá)與分析，與GIS相結(jié)合的應(yīng)用也還處于探索與研究階段。
　　本文在分析現(xiàn)有高頻地波雷達(dá)回波信號(hào)的數(shù)據(jù)特點(diǎn)

2、基礎(chǔ)上，研究了GIS環(huán)境下高頻地波雷達(dá)數(shù)據(jù)解析、顯示的方法和技術(shù)，構(gòu)建了地波雷達(dá)船舶探測(cè)系統(tǒng)。本文主要研究?jī)蓚€(gè)方面內(nèi)容，一方面，對(duì)地波雷達(dá)數(shù)據(jù)以及產(chǎn)品形式進(jìn)行了分析研究，采用GIS手段實(shí)現(xiàn)地波雷達(dá)距離-多普勒譜（Range-Doppler，RD，簡(jiǎn)稱R-D二維譜）實(shí)時(shí)顯示、CFAR檢測(cè)結(jié)果與頻譜信息疊加顯示、特定距離的一維譜以及目標(biāo)在地圖上的顯示;另一個(gè)面，研究了AIS(Automatic Identification System，船

3、只自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng))數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)端的實(shí)時(shí)接收、解析、組織、存儲(chǔ)、表達(dá)方式，實(shí)現(xiàn)了AIS船舶點(diǎn)跡、航跡的實(shí)時(shí)顯示，并將雷達(dá)探測(cè)目標(biāo)與同步獲取的AIS數(shù)據(jù)對(duì)比顯示。本文在構(gòu)建系統(tǒng)過程中，解決了R-D二維譜表達(dá)分析、與AIS實(shí)時(shí)匹配顯示以及提高系統(tǒng)顯示效率三個(gè)主要問題。首先，由于高頻地波雷達(dá)時(shí)域數(shù)據(jù)的R-D二維譜存在非成像與非直觀性的問題，因此以GIS柵格結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了R-D二維譜的直觀顯示;其次，分析了AIS數(shù)據(jù)特點(diǎn)及結(jié)構(gòu)，在點(diǎn)跡的基礎(chǔ)上實(shí)時(shí)表達(dá)船舶航