亚帆赛间便携式高频地波雷达的海态观测

周 浩 文必洋 吴世才 石振华 景玉山 李四明

（1.武汉大学电子信息学院，湖北 武汉 430079；2.武汉德威斯电子技术有限公司，湖北 武汉 430074）

引 言

海洋表面流场、风场和浪场等状态参数是重要的海洋动力学要素，监测这些参数对海上和沿岸人类活动和安全以及海防事业都有重要意义。高频地波雷达（工作于3～30MHz）因具有超视距探测能力而在近几十年来受到了特别的关注［1-2］，并发展成为海洋环境和海面低速移动目标监测的一种常规手段，实现全天候、大面积的海面连续实时探测。在海面状态参数中，海洋表面流场探测技术已经趋于成熟，而风浪场探测的机理和技术则仍处于发展和完善的过程中。在可形成窄波束的相控阵雷达中，由于雷达回波距离-方位分辨单元较小，且可获得空间方向性增益，回波信号易于处理和解释，因而能够获得精度较高和较可靠的风、浪参数［3-4］。而在采用小口径定向天线（如交叉环／单极子天线）的雷达中，对海浪回波谱的方向性进行分辨是个难题，因而风、浪参数的范围和精度也较为有限［5］。国外的先进高频地波雷达（如SeaSonde、WERA等），均进行过长期的与海洋浮标的现场比对实验，对风浪探测理论的建立和发展起了重要的促进作用［6-8］。小口径高频海态雷达无疑是未来我国更高效率建设高频海态雷达网的重要组成部分，对于海态信息中占重要地位的风、浪场参数，必须结合海洋现场同步资料，进行更为深入的研究。

OSMAR-S是武汉大学电波传播实验室开发的便携式高频地波雷达系统，采用紧凑单极子／交叉环天线，实现海洋表面流场监测，并可测量风速、浪高等参数。……