基于交叉谱法的C波段机载SAR海浪反演

传统的初猜谱海浪反演方法,需要先使用海浪预报模式来获取初猜谱,其优劣直接影响着反演的精度。为了摆脱对初猜谱的依赖,在不需要先验信息的情况下实现海浪反演,提出了基于交叉谱法的海浪反演方案。该方案采用C波段全极化机载SAR探测数据,利用全极化信息反演海面风矢量,作为WVW算法的风场输入,再通过WVW算法获取海浪谱,进而提取海浪信息。研究结果表明,海浪反演精度得到显著提高,海浪传播180°模糊问题也得到了有效解决。该方案对机载SAR海浪反演业务化应用具有借鉴意义。     

基于奇异值分解的核磁共振T2谱反演研究

在介绍奇异值分解的基本原理基础上,实现了基于奇异值分解的核磁共振T2谱反演。给出了T2谱反演的线性方程组,并利用奇异值分解法求解该线性方程组的解。此SVD法能够获得连续性较好的反演T2谱,算法较稳定,收敛性好,非负约束条件容易实现。反演T2谱与构造T2谱吻合性较高。且由NMR实验室反演效果可知,该方法可以应用于实验室岩心的T2谱反演。     

行星际闪烁观测中太阳风电子密度起伏谱的反演

由行星际闪烁谱反演太阳风电子密度起伏谱有Ａｂｅｌ反变换方法和模式拟合方法．两种方法都采用了射电源视线上物理量均匀分布模式，Ａｂｅｌ反变换方法的反演结果依赖于太阳风速度的选取．计算表明，射电源视线上太阳风参数的非均匀分布并不影响反演结果     

关于Z-矩阵上的线性变换

在对非负矩阵和Z-矩阵研究时,必要的方法是对它们进行变换、简化,同时这些变换常常要求必须保持矩阵一些性质(如矩阵谱迹等)不变.文[1][2]研究了非负矩阵上的线性变换,研究了Z-矩阵上的线性变换,得出了保持某些性质不变的线性变换的具体形式:广义置换相似变换,对角变换.     

非线性双曲型方程的拟谱方法

本文讨论一类非线性双曲型方程的拟谱方法，构造了半离散和全离散的Ｆｏｕｒｉｅｒ拟谱格式并得到了最优误差估计。本文介绍的方法在计算时不需要数值积分并可应用快速Ｆｏｕｒｉｅｒ变换，减少计算量，如果原微分方程的解无限可微，则近惟解具有无穷阶收敛性。     

近岸波浪破碎方向谱模型

在线性海浪方向谱折绕射联合模型基础上,通过引入破碎波高概率分布和单个破碎波的处理方法,提出了在能量控制上与我国港口工程规范基本等效的近岸波浪破碎方向谱模型,使海浪方向谱折绕射联合模型的透用范围拓展到破碎带内。模拟地形上的数值计算实验表明,该模型既能从宏观上较好地控制破碎波在沿程能量变化,又能通过波浪的内在结构反映近岸波浪的变形特征。     

微波多普勒雷达海浪参数提取算法

根据海浪混合表面散射理论和线性波理论,利用3种规模波对微波多普勒谱的不同贡献,推导出海浪谱与径向速度转换函数,得到了一种适用于多普勒雷达的海浪谱以及海浪参数提取算法．该算法从海洋回波的多普勒谱中获取径向速度序列,根据海浪速度谱与海浪谱之间的转换关系推导海浪谱,再用谱矩法计算相应的海浪参数．运用该算法分别对微波多普勒谱雷达的模拟与实测数据进行处理,实现了有效浪高和平均海浪周期的高精度提取,证实了该算法在微波段多普勒雷达的海浪参数反演中的准确性．     

基于先验信息约束的核磁共振数据反演新方法

针对核磁共振(NMR)测井T2谱短弛豫组分反演不精确的问题,提出一种基于先验信息约束的NMR反演新方法(ILT+)。首先利用积分变换方法直接从核磁共振原始回波数据中提取先验信息,具体为利用指数双曲正弦变换方法(ESHT)计算T_2谱锥形区域面积,利用梅林变换方法(MT)计算T_2的ω次幂的均值(〈T_2~ω〉);然后将提取的先验信息作为约束条件构造新的目标函数并反演求解。数值模拟和实际井资料处理结果表明:同时施加两种先验信息作为约束条件的ILT+方法综合了单独施加时的ILT+方法的优点,提高了T_2谱短弛豫组分的反演精度。新方法对于小孔占优的致密砂岩、页岩等非常规储层的NMR回波数据反演具有广阔的应用前景。     

一种非线性水波自由面模型及其海浪数值模拟

在正弦波的表达式中引入一些修正系数,得到一种非线性水波自由面模型,通过确定其修正系数可以快速高效地模拟非线性水波自由面.将模拟的波形与全非线性傅里叶近似法得到的波形对比以验证其正确性.基于线性叠加原理以JONSWAP谱为目标谱,利用该非线性水波模型进行海浪数值模拟,并与LonguetHiggins提出的非线性海浪高程分布模型进行比较,结果表明所模拟海浪与实际海浪规律相符合.     

核磁共振T2谱优化反演方法

将核磁共振T2谱反演问题转化为求目标函数极小值的优化问题,建立新的易于实现T2谱非负约束的优化反演模型,然后利用共轭梯度算法解决上述反演问题。将该方法应用于无噪声理论回波数据、信噪比SNR=25的理论回波数据以及岩心NMR实验数据反演并与构造谱及实验室国外软件反演结果对比表明,无噪声理论回波数据反演的T2谱与构造谱几乎完全符合;信噪比SNR=25时反演的T2谱和构造谱符合得很好;岩心反演的T2谱与实验室国外软件反演的T2谱符合得很好,利用反演结果计算的孔隙度与实验室氦孔隙度绝对误差为0.65%。因此,该方法是一种有效和实用的核磁共振T2谱反演方法,具有较强的抗噪能力,能够应用于生产和科研。     

A parametric method of retrieving ocean wave spectra from synthetic aperture radar images

A parametric method that extracts the ocean wave directional spectra from synthetic aperture radar (SAR) image is presented. The 180° ambiguity of SAR image and the loss of information beyond the azimuthal cutoff can be overcome with this method. The ocean wave spectra can be obtained from SAR image directly by using iteration inversion mapping method with forward nonlinear mapping. Some numerical experiments have been made by using ERS-1 satellite SAR imagette data. The ocean wave direction retrieved from SAR imagette data is in agreement with the wind direction from the scatterometer data.     

电弧等离子体光谱诊断中Abel反变换的实现

基于三次样条插值理论．结合余弦变换．提出一种Abel反变换的数值计算方法,在处理积分奇异点的问题上取得了一定的突破，较好地解决了积分奇异点问题．在Matlab软件平台上实现了该计算方法，对单峰型函数的数值计算结果表明．该方法具有计算精度高，算法简便易行的特点,在实验分析计算过程中有较好的应用前景．     

数字存贮示波器与IBM－PC机联机扩展为自动频谱分析系统

数字存贮示坡器与ＩＢＭ－ＰＣ机联机通讯后，信号波形数据存在计算机磁盘中。本文介绍数字信号处理的方法以及快速付里叶变换程序的设计，从而获得信号的幅频特性以及相应的功率谱，实现了整个联机系统的自动频谱分析功能。     

近岸多向不规则波传播变形的数学模型

开发了考虑非线性弥散作用的缓坡多向不规则波传播变形的数学模型．首先，根据线性波动的叠加原理和波浪方向谱理论，以考虑非线性弥散影响的规则波缓坡方程为基础，推导出考虑非线性弥散影响的缓坡多向不规则渡传播变形的微分方程；其次，基于以上方程使用有限差分方法建立数学模型；然后，采用实验室波浪试验资料对本数学模型进行验证计算；最后，对非线性弥散对波浪传播的影响进行研究．研究结果表明：开发的数学模型合理、可信；在浅水区，非线性弥散作用明显，考虑非线性弥散作用十分必要．     

面向随机振动功率谱估计的小波变换去噪算法理论分析*

 针对随机振动功率谱通常存突变或间断现象,在小波去噪处理中,软阈值法使得估计信号在间断处较模糊, 且整体误差大,而硬阈值法在信号的间断点附近会产生伪Gibbs现象。通过对随机振动谱的统计模型进行分析,建立了对数域振动谱噪声的统计模型,并理论推导出根据噪声小波变换系数而设置的滤波阈值与小波变换尺度之间的非线性关系,为小波变换自适应阈值去噪提供依据,在此基础上提出了基于小波变换的振动谱估计自适应去噪通用算法,通过仿真对比实验,结果表明理论分析的有效性。     

基于船舶运动的微波多普勒海面回波模拟与分析

根据船载雷达探测海面时的工作特点,深入研究走航状态下微波段电磁波与海表面的作用机理.根据线性波浪理论和船舶运动规律,建立了基于时变海面的船舶运动模型,并通过与实测数据对比验证了模型的有效性.采用小斜率近似法计算海面的电磁散射,仿真得到走航状态下微波段海面散射回波,并分析了不同船舶运动方式对回波多普勒谱的影响.通过采用空间海浪反演算法验证仿真结果,证明了回波模拟算法的正确性.结果表明船舶运动导致回波统计特征发生明显变化,该结论为船载平台下海面后向散射回波研究与海浪反演算法改进提供了先验信息与理论模型.     

风浪内频谱与外频谱的比较分析

概述了近年来不同水深风浪谱研究的发展状况,引入内频谱及外频谱的概念,介绍了风浪谱的几种估计方法;快速傅里叶变换（FFT）法,最大熵法和外频谱法,根据不同水深的风浪槽试验,将由FFT法、最大熵法得到的内频谱与由试验波高-波周期联合分布得到的外频谱进行比较分析,将现场实测风浪谱与计算得到的外频谱进行比较分析,结果表明,在不同水深情况下,当以真实的波高-波周期联合分布计算外频谱时,内频谱与外频谱吻合良好。     

一维非线性波动方程的一类非局部初边值问题-Maxwell模型

考虑来自机械振动中称为Maxwell模型的一维拟线性波动方程的一类非局部初边值问题 .在真正非线性条件下 ,证明了当初始数据的C1 -模充分小时 ,该问题的C2 -解必在有限时间内破裂 (Blow -up) .