全極化星載topsar提高交叉極化rasr的方法
【專利摘要】本發明提供一種利用全極化星載TOPSAR提高交叉極化RASR的掃描方法,并給出RASR指標的獲取方法。技術方案包括下述步驟:全極化星載TOPSAR首先向第一個子測繪帶上發射H極化信號,接著接收第一個子測繪帶反射的HH極化回波和HV極化回波;按照上述方式,依次掃描完所有的子測繪帶;然后,全極化星載TOPSAR向第一個子測繪帶上連續發射V極化信號,接著接收第一個子測繪帶反射的VH極化回波和VV極化回波;按照上述方式,依次掃描完所有的子測繪帶,得到全極化數據。利用本發明得到的成像結果,其同極化RASR指標和交叉極化RASR指標可達相同數量級。
【專利說明】全極化星載TOPSAR提高交叉極化RASR的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于航天和微波遙感的交叉【技術領域】,特別涉及一種全極化星載TOPSAR(Terrain Observation by Progressive scans Synthetic Aperture Radar,漸進式掃描合成孔徑雷達)提高交叉極化RASR (Range Ambiguity to Signal Ratio,距離模糊度)指標的方法。
【背景技術】
[0002]RASR是全極化星載SAR (Synthetic Aperture Radar,合成孔徑雷達)系統設計考慮的重要指標。傳統交替發射的全極化星載SAR系統中,受同極化模糊的影響,交叉極化RASR會不同程度地惡化。以海洋目標為例,一般同極化分量比交叉極化分量高20dB以上,交叉極化RASR嚴重惡化,如果仍采用傳統的交替發射工作方式,全極化星載SAR系統的RASR無法達到要求。以往的解決方式是使用超低旁瓣天線,或者減小測繪帶范圍,但在全極化星載SAR系統上實現超低旁瓣天線比較困難,而減小測繪帶范圍也僅是一個折衷的辦法,沒有從根本上解決問題。
[0003]TOPSAR工作模式自2006年提出,是一種漸進式掃描全極化星載SAR工作模式,已經在德國雷達衛星TerraSAR-X上實驗成功,所得到的圖像幾乎完全沒有扇貝效應。基于TOPSAR工作模式,提高交叉極化RASR的方法目前尚未有資料可查。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是:提出一種利用全極化星載TOPSAR提高交叉極化RASR的掃描方法,并給出RASR指標的獲取方法。
[0005]本發明提供的第一個技術方案是:一種利用全極化星載TOPSAR提高交叉極化RASR的掃描方法,其特征在于,包括下述步驟:步驟①:全極化星載TOPSAR首先向第一個子測繪帶上按照設定的脈沖重復頻率發射H極化信號,接著接收第一個子測繪帶反射的HH極化回波和HV極化回波;步驟②:按照步驟①所述方式,依次掃描完所有的子測繪帶;步驟③:全極化星載TOPSAR向第一個子測繪帶上按照設定的脈沖重復頻率發射V極化信號,接著接收第一個子測繪帶反射的VH極化回波和VV極化回波;步驟④:按照步驟③所述方式,依次掃描完所有的子測繪帶。循環執行步驟①至步驟④,得到全極化數據。其中,設定的脈沖重復頻率根據雷達工作時序和實際工作要求確定。
[0006]本發明提供的第二個技術方案是:一種獲取RASR指標的方法,基于本發明提供的第一個技術方案的掃描方法,其特征在于,包括下述步驟:
[0007]已知參數:地球半徑為Re,光速為C,衛星高度為H,發射信號波長為入,天線距離向孔徑為L,極化隔離度為S。
[0008]已知第i個波位參數:被模糊點的斜距為R(i),且
【權利要求】
1.一種利用全極化星載TOPSAR提高交叉極化RASR的掃描方法,其特征在于,包括下述步驟:步驟①:全極化星載TOPSAR首先向第一個子測繪帶上按照設定的脈沖重復頻率發射H極化信號,接著接收第一個子測繪帶反射的HH極化回波和HV極化回波;步驟②:按照步驟①所述方式,依次掃描完所有的子測繪帶;步驟③:全極化星載TOPSAR向第一個子測繪帶上按照設定的脈沖重復頻率發射V極化信號,接著接收第一個子測繪帶反射的VH極化回波和VV極化回波;步驟④:按照步驟③所述方式,依次掃描完所有的子測繪帶;循環執行步驟①至步驟④,得到全極化數據;其中,TOPSAR是指漸進式掃描合成孔徑雷達,RASR是指距離模糊度,H極化信號是指水平極化信號,V極化信號是指垂直極化信號,HH極化回波是指雷達水平發射水平接收的極化回波,HV極化回波是指雷達水平發射垂直接收的極化回波,設定的脈沖重復頻率根據雷達工作時序和實際工作要求確定。
2.一種獲取RASR指標的方法,利用權力要求I所述的掃描方法獲得全極化數據,其特征在于,還包括下述步驟: 已知參數:地球半徑為Re,光速為C,衛星高度為H,發射信號波長為X,天線距離向孔徑為L,極化隔離度為5 ; 已知第i個波位參數:被模糊點的斜距為R(i),且
【文檔編號】G01S13/90GK103645475SQ201310689415
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月16日 優先權日:2013年12月16日
【發明者】黃海風, 陳祺, 石劍, 董臻, 余安喜, 何峰, 張永勝, 孫造宇, 金光虎, 杜湘瑜, 何志華, 李力, 汪洋, 林成龍, 陳筠力, 陳國忠, 崔雷 申請人:中國人民解放軍國防科學技術大學, 上海衛星工程研究所