Каковы три различных режима поляризации SAR?

1. Что такое САРполяризация?
Поляризация: H горизонтальная поляризация; V вертикальная поляризация, то есть направление вибрации электромагнитного поля. Когда спутник передает сигнал на землю, направление вибрации используемой радиоволны может быть разными. В настоящее время используются:

Горизонтальная поляризация (H-horizontal): Горизонтальная поляризация означает, что когда спутник передает сигнал на землю, направление вибрации его радиоволны горизонтальное. Вертикальная поляризация (V-vertical): Вертикальная поляризация означает, что когда спутник передает сигнал на землю, направление вибрации его радиоволны вертикальное.

Передача электромагнитных волн делится на горизонтальные волны (H) и вертикальные волны (V), а прием также делится на H и V. Радиолокационная система, использующая линейную поляризацию H и V, использует пару символов для представления поляризации передачи и приема, поэтому она может иметь следующие каналы — HH, VV, HV, VH.

(1) HH - для горизонтальной передачи и горизонтального приема

(2) ВВ - для вертикальной передачи и вертикального приема

(3) HV - для горизонтальной передачи и вертикального приема

(4) VH - для вертикальной передачи и горизонтального приема

Первые две из этих комбинаций поляризации называются похожими поляризациями, поскольку поляризации передачи и приема одинаковы. Последние две комбинации называются кросс-поляризациями, поскольку поляризации передачи и приема ортогональны друг другу.

2. Что такое одинарная поляризация, двойная поляризация и полная поляризация в SAR?

Одинарная поляризация обозначается как (HH) или (VV), что означает (горизонтальная передача и горизонтальный прием) или (вертикальная передача и вертикальный прием) (если вы изучаете область метеорологических радаров, то это, как правило, (HH).)

Двойная поляризация означает добавление еще одного режима поляризации к одному режиму поляризации, например (HH) горизонтальная передача и горизонтальный прием + (HV) горизонтальная передача и вертикальный прием.

Технология полной поляризации является наиболее сложной, поскольку требует одновременной передачи H и V, то есть одновременно существуют четыре поляризационных режима (HH) (HV) (VV) (VH).

Радиолокационные системы могут иметь различные уровни сложности поляризации:

(1) Одинарная поляризация: HH; VV; HV; VH

(2)Двойная поляризация: НН+НВ; ВВ+ВН; НН+ВВ

(3) Четыре поляризации: HH+VV+HV+VH

Радары с ортогональной поляризацией (т.е. полной поляризацией) используют эти четыре поляризации и измеряют разность фаз между каналами, а также амплитуду. Некоторые радары с двойной поляризацией также измеряют разность фаз между каналами, поскольку эта фаза играет важную роль в извлечении информации о поляризации.

Радарные спутниковые изображения С точки зрения поляризации, различные наблюдаемые объекты рассеивают волны разной поляризации для волн разной падающей поляризации. Поэтому дистанционное зондирование космоса может использовать несколько диапазонов для увеличения информационного содержания или использовать различные поляризации для улучшения и повышения точности идентификации цели.

3. Как выбрать режим поляризации спутникового радара SAR?

Опыт показывает, что:

Для морских применений поляризация HH диапазона L более чувствительна, тогда как поляризация VV диапазона C лучше;

Для травы и дорог с низким рассеиванием горизонтальная поляризация приводит к тому, что объекты имеют более выраженные различия, поэтому космический SAR, используемый для картирования местности, использует горизонтальную поляризацию; для земель с неровностью, превышающей длину волны, явных изменений в HH или VV не наблюдается.

Сила эхо-сигнала одного и того же объекта при разных поляризациях различна, и тон изображения также различен, что увеличивает информацию для идентификации целевого объекта. Сравнение информации об одной и той же поляризации (HH, VV) и кросс-поляризации (HV, VH) может значительно увеличить информацию радиолокационного изображения, а разница в информации между поляризационными эхо-сигналами растительности и других различных объектов более чувствительна, чем разница между различными диапазонами.
Таким образом, в практических приложениях подходящий режим поляризации может быть выбран в соответствии с различными потребностями, а комплексное использование нескольких режимов поляризации способствует повышению точности классификации объектов.