海浪预报三维动画计算原理与制作方法

研究了基于线性海浪模型制作三维动画海浪预报产品的制作方法,并制作了首个三维动画海浪警报产品.基本步骤为:由线性海浪模型生成一系列不同波高和波长的二维海面高度场,以及这些波面高度场对应的反光系数场;根据海浪预报图中波高的空间分布情况将不同波高的波面高度场拼接成复合的波面高度场,同时拼接出与之对应的复合反光系数场;由复合的...     

正倒锥体结构上冰力谱分析实验研究

利用研制的新型非冻结可破碎合成模型冰材料，进行了冰排与正倒锥体结构物作用的物理模拟试验研究，试验中观察记录了冰排的破碎过程并测定了作用于锥体结构物上的冰力，通过快速傅立叶变换方法由所测得的冰力时程曲线得到冰力频谱，分析并讨论了冰排速度，本结构物的水线直径，锥角以及冰排弯曲破坏方向等对冰力频谱对冰力频谱因子的影响。     

海浪的动态视觉仿真

对海浪液面位移模型的建模方法进行了研究,利用Phillips谱分析方法,建立了受风场和海底地形等因素影响下的海浪波面位移模型,提出了2D FFT的优化方法,提高了计算机的执行效率,解决了海浪数字仿真中的动态数据生成问题,并最终实现了不同分辨率海浪模块的拼接和渲染。     

基于激光遥感技术的硬靶相干测速试验

随着光纤激光技术的快速发展,全光纤相干多普勒激光雷达已逐步应用于大气风场探测业务中。为了更好地发挥相干多普勒激光雷达的效益,必须使激光雷达保障和使用人员更好地了解其基本原理及结构。基于多普勒效应和激光相干原理,以迈克耳逊干涉仪结构为原型,在实验室中搭建了基于532nm可见激光的空间多普勒测速系统,利用频谱处理技术,准确地测得了漫反射转轮的切向速度,直观地展示了激光相干多普勒测速系统的原理、结构及速度反演方法。此外,在532nm相干测速试验的基础上,搭建了基于1550nm激光的全光纤硬靶相干测速实验系统,开展了大量对比观测试验,在转轮速度分别为2.9m/s和4.8m/s时,试验系统与实测转轮速度之间的系统差分别为-0.01m/s和0.04m/s,标准差分别为0.08m/s和0.1m/s,说明了激光测速系统测量数据的可信性。     

应用延迟累加的微弱GPS信号捕获算法

针对在弱信号环境下传统算法无法进行捕获的问题,提出了一种改进算法。该算法在双块零拓展(double block zero padding,DBZP)算法的基础上,采用延迟累加的方法,首先将DBZP算法相关运算结果中被舍弃的部分暂存,然后对延迟1ms的接收信号进行相关运算,得到相应的相关运算结果,将其与存储的运算结果进行相干累加,并将相干累加结果作为捕获模块输出与门限值进行比较。改进算法在增加极少运算量的前提下,通过提高相关运算结果的利用率,增加了数据观测量。仿真结果表明,改进算法能够提高捕获算法处理增益,在捕获载噪比为17dB-Hz的信号时,检测概率能够达到91%。     

The FFT Moving Average (FFT-MA) Generator: An Efficient Numerical Method for Generating and Conditioning Gaussian Simulations

A fast Fourier transform (FFT) moving average (FFT-MA) method for generating Gaussian stochastic processes is derived. Using discrete Fourier transforms makes the calculations easy and fast so that large random fields can be produced. On the other hand, the basic moving average frame allows us to uncouple the random numbers from the structural parameters (mean, variance, correlation length, ... ), but also to draw the randomness components in spatial domain. Such features impart great flexibility to the FFT-MA generator. For instance, changing only the random numbers gives distinct realizations all having the same covariance function. Similarly, several realizations can be built from the same random number set, but from different structural parameters. Integrating the FFT-MA generator into an optimization procedure provides a tool theoretically capable to determine the random numbers identifying the Gaussian field as well as the structural parameters from dynamic data. Moreover, all or only some of the random numbers can be perturbed so that realizations produced using the FFT-MA generator can be locally updated through an optimization process.     

新老测点之间的地磁对比观测研究

１９９３年８─１１月，在马起乏与新测点上进行了较长时间的地磁场对比观测，获得了大量准确可靠的地磁资料。应用通化处理法、同步差值法、日变特征量比较法、快速谱分析法（ＦＦＴ）、幅比与位相差值法，分析研究了地磁对比观测资料。结果表明，在相同时间段内，各测点地磁变化形态相当一致，两个测点之间的同步差值平稳。由各测点地磁场总强度日变化的定量分析比较得出，其日变化是相当一致的。快速谱分析显示，在相同时间段内，各测点的幅度随周期的变化形态十分相似，总体上看，ＦＦＴ幅度随周期的减小呈下降趋势；从ＦＦＴ幅度Ａ，位相以及快谱幅比Ａ＿ｉ／Ａ与位相差的定量比较结果上看，各测点的ＦＦＴ有着良好的一致性。此外，还得到了新老测点之间的地磁数据的接点差。     

三度体重力归一化总梯度的计算方法

本文在前人研究的基础上对三度体归一化总梯度做了新的探索，提出应用快速傅氏变换实现重力三度体归一化总梯度的计算方法，通过对单一形体模型和叠加形体模型的计算，取得了较好的效果，为三维解释技术和综合参数解释技术提供理论依据。     

新沂地电场日变化特征及频谱分析

通过对新沂地电场平静时段资料与地磁场资料对比分析,结果显示:新沂地震台地电场变化和变化磁场密切相关,其中NS向的主体变化和地磁场H分量的变化准同步;EW向主体变化虽与地磁场H分量变化有相同之处,但其变化形态与其反向,且不尽相同.运用快速傅里叶变换进行频谱分析,发现:新沂地电场NS向和EW向与地磁场H分量的优势周期存在不...     

积分半径可控地形改正FFT算法的研究

地形改正等地球重力场元量的FFT算法(平面二维、球面近似二维、球面单带)研究已基本成熟,并广泛应用于科研与工程实践。但是FFT算法也有其固有的缺陷,即存在着频谱混迭、泄漏等现象。本文利用离散卷积分具有Toeplitz矩阵的性质,将其拓展为循环Toeplitz与拓展观测数据矢量的乘积,利用循环Toeplitz的Fourier表示,实现离散卷积分的快速算法。该算法与离散求和等价,当数据量较大时,可明显地提高计算速度。