表5 试验成果数据精度统计表(单位：m)

在无控制条件下可见光拼接影像，如下图11所示，其相对坐标中误差为15.35m，红外拼接影像相对中误差为21.09m。

对海雷达条带成像模式对海岸线目标区域进行探测，获取SAR数据，经过辐射校正、地理编码、几何纠正、拼接等处理得到目标区域SAR成像结果，部分成果及局部放大图如下图12所示，SAR成像清晰无噪点，条带宽度满足设计指标要求，坐标相对中误差为6.30m。

图12 对海雷达条带模式下成像结果

通过试验结果可知，常规监测任务获取的分界洲岛可见光及红外视频、沿海滩涂SAR成像数据质量合格，且在无控制点条件下拼接结果坐标相对中误差较小，能够用于下一步的海洋监测分析，满足“飞得好”技术要求。

在应急监测任务中，开启雷达对海跟踪监视模式对目标区域进行探测，获取船只的距离、方位、速度、航向等信息，飞机朝目标船只方向飞行，对海雷达跟踪目标并将获取信息实时回传地面。软件系统实时计算目标在雷达-视频联动模型中对应的光电吊舱方位角和俯仰角，进而引导光电吊舱锁定目标船只，拍摄取证，监测结果如图13所示，从图中可以看出对海雷达(图13a)能够同时跟踪多个船只目标，并显示其方位、距离、航速等信息；雷达-视频联动模式下，光电吊舱可轻松锁定目标船只(图13b、图13c)，便于拍摄取证；AIS可显示目标船只与飞机位置关系，辅助搜索跟踪。

图13 对海雷达条带模式下成像结果

五、结论

围绕海洋监测应用需求，利用设计集成的海洋监测平台开展多个监测任务试验，验证了该平台是解决海洋监测长航时、大范围作业的有效技术装备。

⑴针对海洋监测长航时指标要求，优化载荷设备选型，实现了多任务载荷的优化集成，平台续航时间大于22h，作业半径为2000km，从就近机场起飞，能覆盖中国大部分远海岛礁及海域。

⑵为了提高海洋监测过程无人机通信距离，设计了视距与卫通双链路模式，根据作业距离自动切换链路，实现了无人机远距离全航程的是实时监管以及载荷数据的实时回传。针对常规监测任务数据处理需求，设计了载荷数据与位姿信息的同步打包下传板卡，实现了载荷数据的无控地理编码处理。

⑶针对常规监测任务获取了分界洲岛可见光和红外视频数据，并进行了地理编码、拼接处理，验证了成图精度，在应急监测任务中对海雷达获取了目标船只的距离、方位、速度、航向等信息，雷达-视频联动模式下，光电吊舱锁定了目标船只，用于拍摄取证。

在下一步研究工作中，将继续开展高光谱、激光雷达等多任务载荷协同监测研究，为开展海洋环境污染监测应用做好技术准备，同时还需进一步挖掘监测数据成果应用价值，充分发挥CH-4无人机优势，强化海洋立体监测体系。

来源：溪流之海洋人生。