海上船只目标监视监测技术专辑

海上船只目标监视监测技术专辑

序言

国家海洋权益的维护与国家主权和国家安全息息相关，是国民经济可持续发展的重要保障。近年来海上航运和渔业活动增多、海上侵权事件频发，为了维护海洋安全，迫切需求对海上船只目标进行监视监测。目前，合成孔径雷达(SAR)和高频地波雷达是海上船只目标探测的主要手段。SAR能高分辨率成像，可实现对船只的检测和类型识别，高频地波雷达具有超视距探测能力，能实时跟踪目标航迹。为此亟需发展基于SAR、地波雷达等先进探测手段的大范围海上船只目标检测、识别和跟踪技术，提升我国海上船只目标的监视监测能力。

为集中展示海上船只目标监视监测相关领域的最新研究成果，《中国海洋大学学报》(自然科学版)编辑部决定筹备本期海上船只目标监视监测技术专辑。本期共收录论文19篇，文章题材、内容丰富多样，大致可分为以下几大类:

一、地波雷达船只目标探测技术类(9篇)地波雷达利用高频电磁波沿海面绕射传播的特性，实时给出运动船只目标的运动航迹，是海上目标大范围连续跟踪监测的主要手段。专刊收录的9篇文章内容涉及:紧凑型地波雷达目标探测技术综述(纪永刚等)、MIMO体制地波雷达正交发射波形性能分析(常广弘等)、双基地体制地波雷达参数估计(季志宇等)、天线互耦校正方法(李春鹏等)、地波雷达虚假目标剔除(尹俊等)、目标测向方法(张玲等和田潇潇等)、船只目标航迹校正(孙伟峰等)和基于CPU+GPU架构的地波雷达信号并行加速处理方案(牛炯等)。

二、SAR船只目标监测类(6篇)SAR是工作在微波波段的主动成像雷达，具有高分辨率、全天时全天候的优势，能够实现大范围的船只目标检测和高精度类型识别。专刊收录的6篇文章内容涉及:SAR船只目标成像处理(周鹏等)、海杂波模型对SAR船只检测的影响分析(刘根旺等)、SAR虚假船只目标剔除(李晨波等)、紧缩极化SAR船只目标检测(曹成会等)、SAR船只目标几何特征提取(武思文等)和基于CPU+GPU架构的SAR船只目标快速检测技术(陈玉虎等)。

三、海洋环境监测技术类(3篇)地波雷达、SAR和波谱仪能够提取海面浪场、风场和流场等海洋动力环境信息，了解和掌握海上船只目标背景环境条件，可以辅助提高海上目标的探测性能。在地波雷达应用方面，发展了基于极限学习机法的单站地波雷达风速反演方法，提高了地波雷达风速探测范围和性能(楚晓亮等)。在SAR应用方面，发展了基于bagging决策树的海上溢油SAR探测方法，提高了油膜和类油膜的分类精度(张彦敏等)。在波谱仪应用方面，开展了实测机载海洋波谱仪回波数据的处理，实现小海况下波浪谱反演(韩倩倩等)。

四、船只目标视频跟踪技术类(1篇)利用视频图像可以实现船只目标的识别与跟踪。专刊收录的该文章主要内容是基于TLD多目标舰船自动跟踪算法，实现了多个船只目标的实时自动跟踪(张树怀等)。

本期专辑的论文是海洋公益性行业专项经费项目“海上船只目标星—机—岛立体监视监测技术系统”的阶段性成果。该项目于2015年1月启动，由国家海洋局第一海洋研究所牵头，联合哈尔滨工业大学(威海)、北京遥测技术研究所、中国海监北海航空支队、中国海洋大学、北京化工大学、国家海洋局北海海洋技术保障中心、国家海洋局南海调查技术中心、中国电子科技集团公司第五十四研究所、华南理工大学等9家国内优势单位参加。本期专辑的论文作者均系该项目组成员，以专辑形式展示该项目的成果，旨在促进该领域学者的相互交流，为下一步研究奠定良好基础。

衷心希望本刊的发表对于海上船只目标监视监测相关领域的研究起到积极的推动作用。值此专刊出版之际，向给予大力支持的各界人士表示由衷感谢。

“海上船只目标星机岛立体

监视监测技术系统”项目组

2017年1月