全極化星載topsar提高交叉極化rasr的方法
【專利摘要】本發(fā)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(biāo)的獲取方法。技術(shù)方案包括下述步驟：全極化星載TOPSAR首先向第一個(gè)子測(cè)繪帶上發(fā)射H極化信號(hào)，接著接收第一個(gè)子測(cè)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(cè)繪帶；然后，全極化星載TOPSAR向第一個(gè)子測(cè)繪帶上連續(xù)發(fā)射V極化信號(hào)，接著接收第一個(gè)子測(cè)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(cè)繪帶，得到全極化數(shù)據(jù)。利用本發(fā)明得到的成像結(jié)果，其同極化RASR指標(biāo)和交叉極化RASR指標(biāo)可達(dá)相同數(shù)量級(jí)。
【專利說明】全極化星載TOPSAR提高交叉極化RASR的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于航天和微波遙感的交叉【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種全極化星載TOPSAR(Terrain Observation by Progressive scans Synthetic Aperture Radar,漸進(jìn)式掃描合成孔徑雷達(dá))提高交叉極化RASR (Range Ambiguity to Signal Ratio,距離模糊度)指標(biāo)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]RASR是全極化星載SAR (Synthetic Aperture Radar,合成孔徑雷達(dá))系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮的重要指標(biāo)。傳統(tǒng)交替發(fā)射的全極化星載SAR系統(tǒng)中，受同極化模糊的影響，交叉極化RASR會(huì)不同程度地惡化。以海洋目標(biāo)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(yán)重惡化，如果仍采用傳統(tǒng)的交替發(fā)射工作方式，全極化星載SAR系統(tǒng)的RASR無法達(dá)到要求。以往的解決方式是使用超低旁瓣天線，或者減小測(cè)繪帶范圍，但在全極化星載SAR系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)超低旁瓣天線比較困難，而減小測(cè)繪帶范圍也僅是一個(gè)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(jìn)式掃描全極化星載SAR工作模式，已經(jīng)在德國雷達(dá)衛(wèi)星TerraSAR-X上實(shí)驗(yàn)成功，所得到的圖像幾乎完全沒有扇貝效應(yīng)?；赥OPSAR工作模式，提高交叉極化RASR的方法目前尚未有資料可查。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)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(biāo)的獲取方法。
[0005]本發(fā)明提供的第一個(gè)技術(shù)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(gè)子測(cè)繪帶上按照設(shè)定的脈沖重復(fù)頻率發(fā)射H極化信號(hào)，接著接收第一個(gè)子測(cè)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(cè)繪帶；步驟③:全極化星載TOPSAR向第一個(gè)子測(cè)繪帶上按照設(shè)定的脈沖重復(fù)頻率發(fā)射V極化信號(hào)，接著接收第一個(gè)子測(cè)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(cè)繪帶。循環(huán)執(zhí)行步驟①至步驟④，得到全極化數(shù)據(jù)。其中，設(shè)定的脈沖重復(fù)頻率根據(jù)雷達(dá)工作時(shí)序和實(shí)際工作要求確定。
[0006]本發(fā)明提供的第二個(gè)技術(shù)方案是:一種獲取RASR指標(biāo)的方法，基于本發(fā)明提供的第一個(gè)技術(shù)方案的掃描方法，其特征在于，包括下述步驟:
[0007]已知參數(shù):地球半徑為Re，光速為C，衛(wèi)星高度為H，發(fā)射信號(hào)波長(zhǎng)為入，天線距離向孔徑為L(zhǎng)，極化隔離度為S。
[0008]已知第i個(gè)波位參數(shù):被模糊點(diǎn)的斜距為R(i)，且
【權(quán)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(gè)子測(cè)繪帶上按照設(shè)定的脈沖重復(fù)頻率發(fā)射H極化信號(hào)，接著接收第一個(gè)子測(cè)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(cè)繪帶；步驟③:全極化星載TOPSAR向第一個(gè)子測(cè)繪帶上按照設(shè)定的脈沖重復(fù)頻率發(fā)射V極化信號(hào)，接著接收第一個(gè)子測(cè)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(cè)繪帶；循環(huán)執(zhí)行步驟①至步驟④，得到全極化數(shù)據(jù)；其中，TOPSAR是指漸進(jìn)式掃描合成孔徑雷達(dá)，RASR是指距離模糊度，H極化信號(hào)是指水平極化信號(hào)，V極化信號(hào)是指垂直極化信號(hào)，HH極化回波是指雷達(dá)水平發(fā)射水平接收的極化回波，HV極化回波是指雷達(dá)水平發(fā)射垂直接收的極化回波，設(shè)定的脈沖重復(fù)頻率根據(jù)雷達(dá)工作時(shí)序和實(shí)際工作要求確定。
2.一種獲取RASR指標(biāo)的方法，利用權(quán)力要求I所述的掃描方法獲得全極化數(shù)據(jù)，其特征在于，還包括下述步驟: 已知參數(shù):地球半徑為Re，光速為C，衛(wèi)星高度為H，發(fā)射信號(hào)波長(zhǎng)為X，天線距離向孔徑為L(zhǎng)，極化隔離度為5 ； 已知第i個(gè)波位參數(shù):被模糊點(diǎn)的斜距為R(i)，且
【文檔編號(hào)】G01S13/90GK103645475SQ201310689415
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】黃海風(fēng), 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(qǐng)人:中國人民解放軍國防科學(xué)技術(shù)大學(xué), 上海衛(wèi)星工程研究所