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利用SAR卫星监测海上船舶及船舶速度的方法研究
| 论文题名： | 利用SAR卫星监测海上船舶及船舶速度的方法研究 |
| 关键词： | 合成孔径雷达;船舶尾迹;船舶速度;海上交通监测;参数估算 |
| 摘要： | 目前，海上交通实态调查的方法大体有交通实态观测方法、以及利用VTS、AIS等手段，但是这些调查监测手段的监测都受到了距离的限制。卫星技术的发展为我们提供了一种新的监测手段，微波遥感能够全天时、全天候、远距离的对海面成像，为海洋船舶监测提供了技术支持。合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar SAR）是微波传感器中发展最为迅速和最有成效的传感器之一，在海洋遥感方面应用最为广泛。基于SAR的船只监测技术和方法能全天候、全天时、高分辨率对海面船只、船舶尾迹成像，获取船只的位置、航行方向、航行速度等信息。因此，星载SAR是当今进行船舶监测获取船舶信息最有效手段之一。 本文主要对SAR卫星影像中船舶的检测及船舶速度的估算进行研究。船舶检测的过程主要包括SAR影像的预处理、陆地掩膜、船舶检测及人工交互等步骤。其关键技术是船舶检测算法，本文采用了效果稳健的恒虚警率方法来实现对船舶目标的检测。在船舶检测基础之上探讨对于船舶速度参数的估算。主要通过尾迹特征分析来实现速度的估算，但现实情况中并非每艘船只在影像上都有尾迹，本文认为，对存在较明显的尾迹的船舶进行速度估算。通过对当前主要速度估算方法的比较分析，本文选择了利用船舶尾迹的多普勒位移来实现对船舶速度的估算。 最后通过实例分析，在检测出船舶目标基础上，对影像中尾迹明显的船舶进行速度估算，并以相匹配的AIS信息中的船舶速度信息进行验证，得知该技术具有较好的准确性。同时也注意到海上天气情况会对船舶速度估算产生影响。 |
| 作者： | 张宝茹 |
| 专业： | 海上交通工程 |
| 导师： | 付玉慧 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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