天波超视距雷达海面风向提取技术

摘要

天波超视距雷达利用电离层对高频电磁波（3～30MHz）的反射原理，可对空中目标和海面目标进行超视距检测和跟踪，探测距离可达3000km。除军事应用外，天波超视距雷达还具有独特的海洋遥感能力。为了分析利用天波超视距雷达进行海面风向反演的可行性，本文首先分析了一阶和二阶海面后向散射回波的产生机理。同时，通过利用相邻两个波束的海面风向缓慢变化信息，研究了一种无模糊的海面风向反演算法。仿真试验表明，正、负一阶Bragg峰回波能量的相对比值受海面风向影响，基于数字波束形成技术，将该方法依次应用于雷达覆盖范围内的各检测单元，即可得到大区域的海面风向分布信息。研究结果表明，天波超视距雷达可发展成为一种有效的海面风向遥感监测手段。