[发明专利]一种星载海洋波谱仪斑点噪声谱去除方法及其系统

权利要求书

1.一种星载海洋波谱仪斑点噪声谱去除方法，其特征在于，包括：

通过基于电扫描方式的星载海洋波谱仪进行海浪谱探测，所述星载海洋波谱仪在海浪谱探测宏周期内依次发射0°、8°和10°波束，在每个波束周期T内固定所述星载海洋波谱仪的观测向以在相应波束周期内接收海面的后向散射信号并传送至地面服务器；

地面服务器对接收信号进行处理得到调制信号并在所述调制信号中截取两个不同时间段对应的调制信号段，进行交叉谱操作，获得不含斑点噪声谱的信号调制谱。

2.如权利要求1所述的星载海洋波谱仪斑点噪声谱去除方法，其特征在于，波谱仪相对观测角为0°时的波束周期比其他相对观测角的波束周期大。

3.如权利要求2所述的星载海洋波谱仪斑点噪声谱去除方法，其特征在于，不同波束在相对观测角0°≤φ≤15°的波束周期是：保证小海况条件下满足信斑比大于或等于1时所需观测时间。

4.如权利要求2所述的星载海洋波谱仪斑点噪声谱去除方法，其特征在于，不同波束在相对观测角φ15°的波束周期设为38ms～42ms。

5.如权利要求1所述的星载海洋波谱仪斑点噪声谱去除方法，其特征在于，在所述调制信号中截取两个不同时间段对应的调制信号，进行交叉谱操作，包括：

当相对观测角0°≤φ≤15°，将对应所得的调制信号按时间长度平分为两段，并将两者分别作为相干信号m(x,φ,t)与m(x,φ,t+δt)；

当相对观测角φ15°，将对应所得的调制信号按时间长度平分为三段，取第一段及第三段，并将两者分别作为相干信号m(x,φ,t)与m(x,φ,t+δt)；

通过交叉谱法求得信号调制谱为：

P_m(k,φ)＝Re{FT(m(x,φ,t))·FT^*(m(x,φ,t+δt))}

其中t表示时间，φ表示相对观测角，x表示地距，k表示波数。

6.如权利要求1所述的星载海洋波谱仪斑点噪声谱去除方法，其特征在于，前后两次发射波束时的观测方位角间隔5°。

7.如权利要求1所述的星载海洋波谱仪斑点噪声谱去除方法，其特征在于，所述星载海洋波谱仪采用相控阵控制天线指向以在波束周期内固定天线指向并按设定方位向间隔调整天线指向。

8.一种星载海洋波谱仪斑点噪声谱去除系统，其特征在于，包括：

基于电扫描方式的星载海洋波谱仪，用于进行海浪谱探测，所述星载海洋波谱仪在海浪谱探测宏周期内依次发射0°、8°和10°波束且在每个波束周期T内固定观测向以在相应波束周期内接收海面的后向散射信号并传送至地面服务器；

地面服务器，用于对接收信号进行处理得到调制信号并在所述调制信号中截取两个不同时间段对应的调制信号段，进行交叉谱操作，获得不含斑点噪声谱的信号调制谱。

9.如权利要求8所述的星载海洋波谱仪斑点噪声谱去除系统，其特征在于，所述星载海洋波谱仪满足：

不同波束在相对观测角0°≤φ≤15°的波束周期是：保证小海况条件下满足信斑比大于或等于1时所需观测时间；

不同波束在相对观测角φ15°的波束周期设为38ms～42ms。

10.如权利要求8所述的星载海洋波谱仪斑点噪声谱去除系统，其特征在于，所述地面服务器包括：

分割单元，用于当相对观测角0°≤φ≤15°，将对应所得的调制信号按时间长度平分为两段，并将两者分别作为相干信号m(x,φ,t)与m(x,φ,t+δt)；当相对观测角φ15°，将对应所得的调制信号按时间长度平分为三段，取第一段及第三段，并将两者分别作为相干信号m(x,φ,t)与m(x,φ,t+δt)；

处理单元，用于通过交叉谱法求得信号调制谱为：

P_m(k,φ)＝Re{FT(m(x,φ,t))·FT^*(m(x,φ,t+δt))}

其中δt代表时间间隔，t表示时间，φ表示相对观测角，x表示地距，k表示波数。