X波段多功能海洋环境监测雷达系统查看源代码讨论查看历史

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X波段多功能海洋环境监测雷达系统相关知识产权提出一种基于高性能、多用途、模块化设计思想,采用全相参体制和脉冲压缩技术的 X 波段多功能海洋环境监测雷达技术方案，具有高分辨力、弱小目标检测能力的优点,适用于船舶导航、船舶交通系统( VTS )、海岸监视服务( CSS )、岛屿防御和志愿船观测系统等专业化雷达，可用于海洋综合环境监测、灾害预警、海岸警戒探测和海域监管等领域。

二、技术要点

（解决的技术难题、技术指标等）

基于相关知识产权的X波段多功能海洋环境监测雷达系统，主要技术优势和性能指标如下：

主要技术优势

采用固态发射、全相参、分时频率分集脉、脉冲压缩等技术，集海洋动力环境测量、海洋特种环境测量、海面目标监测跟踪等功能于一体，解决了一般船用导航雷达稳定性差、灵敏度低、空间分辨率不足等问题，可用于海洋动力环境测量、海洋特种环境测量、海面目标测量等领域。

主要性能指标

(1)雷达体制：全相参、线性调频脉冲压缩；

(2)技术类型：固态发射、频率分集、数字中频接收；

(3)工作频率：X波段；

(4)系统灵敏度：≤-129dBm;

(5)故障检测：具有故障实时检测告警能力；

(6)整机功耗：220VAC±10％，≤1KW;

(7)连续工作时间：24h连续；

(8)工作温度：室外(-40～+60)℃，室内(-10～+55)℃；

(9)可靠性与维修性：MTBF≥5000h，MTTR＜0.5h.

三、成果形式

（专利、著作权、新产品、新技术等）

含6项专利，2项软件著作权:

(1)ZL201410056962.9一种实现海洋雷达多种扫描方式的扫描系统及控制方法

本发明公开了一种实现海洋雷达多种扫描方式的扫描系统及控制方法，包括扫描系统，扫描系统包括FPGA控制模块、模拟控制及驱动系统、步进电机、减速机高精密伺服转台、高分辨率绝对值编码器、天线和终端计算机；FPGA控制模块、模拟控制及驱动系统、步进电机、减速机、高精密伺服转台和高分辨率绝对值编码器依次相连，FPGA控制模块还通过千兆以太网与终端计算机相连。

(2)ZL201510118188.4基于回波谱建立特征值概率统计模型及天线自检的方法

本申请公开了一种基于回波谱建立特征值概率统计模型的方法，包括以下步骤：采集高频地波雷达接收的回波信号中的距离谱、多普勒谱和噪声谱；采用PCA算法提取特征值；建立特征值概率统计模型；本申请还公开了基于特征值概率统计模型进行天线自检的方法，包括以下步骤：设定天线的阈值；采集回波谱，并提取其特征值；计算出各个特征值的概率值；概率值求积；概率乘积分别与阈值进行比较，判断天线正常与否。

(3)ZL201610262755.8基于航迹状态估计的回波融合目标的航迹关联方法

(4)ZL201610264668.6一种提升 VTS 雷达分辨力的方法

(5)ZL20142052636.5一种数字中频接收系统

(6)ZL201420472772.0一种自动消隙雷达伺服转台

(7)2013SR025752鹏力0s071X测波雷达终端显控软件V1.0

(8)2014SR145318鹏力雷达数据处理系统软件V1.0"

四、应用领域及应用场景

海事监管、海洋渔业

五、当前应用成效

目前已形成50台套以上批量生产和测试条件

六、应用推广的领域和场景

可应用于海事监管、海洋渔业、海岸警戒、海岛防御、海上缉私、海洋立体环境监测等领域。

七、应用推广的价值和前景

（产业带动能力、效率提升能力、市场规模等）

应用前景广泛，潜力大。

八、技术优化的方向和途径

该方法应用于海洋测量雷达系统和基于船用导航雷达的海洋环境探测系统。本发明为海上目标环境、海面波浪、海流、海冰、溢油和水文气象等综合海洋环境信息的研究提供了全新的硬件平台。通过结合计算机技术和软件化技术，利用接收回波特征，实现天线自检功能，减少人力成本，提高资料连续性，保障系统运行的稳定性和可靠性。