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一、案例背景
海洋是人類重要的資源寶庫,提供了豐富的漁業(yè)資源、油氣資源和可再生能源。當(dāng)前我國(guó)對(duì)海洋的探索取得了顯著進(jìn)展,包括深海載人潛水、深地鉆探、大洋鉆探船建造等多個(gè)領(lǐng)域。
然而,在海洋中,狂風(fēng)暴雨、巨浪和海嘯等極端天氣狀況隨時(shí)可能對(duì)船舶航行構(gòu)成巨大威脅。傳統(tǒng)的雷達(dá)在惡劣天氣條件下可能無法正常工作,導(dǎo)致海洋探測(cè)工作受阻,同時(shí),缺乏實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能力的設(shè)備可能無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)海洋環(huán)境中的異常行為或潛在危險(xiǎn),從而增加了海上作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)。
相干多普勒雷達(dá)能夠利用多普勒效應(yīng),通過測(cè)量激光反射回來的光子頻率差,計(jì)算出被測(cè)物體的移動(dòng)速度、方向和距離等物理參數(shù)。這種高精度的光學(xué)測(cè)量技術(shù)對(duì)于海洋探測(cè)至關(guān)重要,尤其是在復(fù)雜多變的海洋環(huán)境中,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)海浪、風(fēng)峰等海洋運(yùn)動(dòng)形式的高精度測(cè)量。
二、相干多普勒海洋探測(cè)雷達(dá)探測(cè)原理
相干多普勒海洋探測(cè)雷達(dá)通常由高方向性的天線系統(tǒng)、高功率的電磁波脈沖發(fā)射機(jī)、高靈敏接收機(jī)、高速數(shù)據(jù)采集及信號(hào)處理系統(tǒng)、顯示與控制系統(tǒng)等幾部分組成。
在工作過程中,相干多普勒海洋探測(cè)雷達(dá)首先向目標(biāo)(如海洋表面)發(fā)射一系列電磁波脈沖。這些電磁波脈沖在遇到海洋表面的波浪、流層等目標(biāo)后會(huì)反射回來,被雷達(dá)接收器接收。雷達(dá)接收器通過比較發(fā)射波的頻率和反射波的頻率,計(jì)算出多普勒頻移。
這個(gè)頻移量與目標(biāo)物的徑向速度成正比。根據(jù)多普勒頻移和目標(biāo)物的徑向速度之間的關(guān)系,雷達(dá)可以計(jì)算出目標(biāo)物的徑向速度。最后,對(duì)大量的脈沖回波進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,以提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性,得出可靠的分析結(jié)果。
高速采集技術(shù)主要應(yīng)用于信號(hào)采集階段,利用高速ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)模塊和FPGA(現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)等硬件設(shè)備,將接收到的模擬反射波信號(hào)快速轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
高精度的采樣率和數(shù)據(jù)傳輸速率,確保能夠捕捉到反射波中的微小變化,從而準(zhǔn)確測(cè)量多普勒頻移和計(jì)算目標(biāo)物的徑向速度,它使得雷達(dá)系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確地獲取海洋表面的動(dòng)態(tài)信息,為海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)、科學(xué)研究和資源開發(fā)等領(lǐng)域提供有力的技術(shù)支持。
三、邁碩解決方案
1、產(chǎn)品線豐富
邁碩產(chǎn)品線包括10M-10Gsps采樣率,通道數(shù)2/4/8、采樣率12bit/14bit/16bit可選,帶寬最高支持8GHz,均保證百分之百合格率
2、多種接口可選
USB3.0、10G光口、PCIe、網(wǎng)口等多種接口可選、滿足定制要求
3、支持二次開發(fā),提供上位機(jī)軟件
可通過板載FPGA進(jìn)行實(shí)時(shí)FFT、譜數(shù)據(jù)累加等算法,也可直接將數(shù)據(jù)傳至上位機(jī)處理;基于VB.NET、C#、C/C++開發(fā)環(huán)境,提供SDK開發(fā)包和API調(diào)用接口,以及豐富的開發(fā)案例庫。
4、全方位技術(shù)支持和售后服務(wù)
提供免費(fèi)培訓(xùn)資源和技術(shù)咨詢服務(wù),產(chǎn)品享1年維保,并支持產(chǎn)品試用,確保用戶無后顧之憂。