雷達成像原理

1、雷達成像原理,微波輻射與雷達遙感基礎(chǔ),1.人工發(fā)射的探測波束 Radar 雷達 微波 Lidar 激光 紫外-可見紅外微波 Sonar 聲納 2. 波譜特征 發(fā)射性好 波束窄 方向性好 受大地電磁輻射影響小 可以穿透大氣層，具全天候工作能力 對地表具一定的穿透力,2）微波波譜,3）雷達的結(jié)構(gòu),發(fā)射機,轉(zhuǎn)換開關(guān),監(jiān)視器,接受機,天線,雷達數(shù)據(jù)成像,真實孔徑雷達：側(cè)視雷達向側(cè)面發(fā)射一束脈沖，地物的反射回波，由天線收集，記錄。 合成孔徑雷達：利用一個小天線作為單個輻射單元，沿一直線方向不斷移動，在移動中選擇若干位置發(fā)射信號，接收相應(yīng)的發(fā)射位置的回波信號，存貯接收信號的振幅和相位,雷達數(shù)據(jù)成像,合成孔

2、徑雷達：在不同位置接收同一地物的回波信號,目標,目標,真實孔徑雷達：在同位置接收目標的回波信號,真實孔徑側(cè)視雷達 天線特性 發(fā)射與接收 脈沖信號與處理 影響信號強度的主要因素 地物特性、形狀、坡向、地表粗造度 距離分辨力脈沖發(fā)射方向上能分辨兩個目標的最小距離 Rr=c/2*sec （ -脈沖寬度 -俯角） 方位分辨力 -相鄰兩波束間能分辨兩目標的最小距離 R =R （-波辮角 R-斜距,t,合成孔徑側(cè)視雷達 工作過程,2km R,4m,R 400km,8m,Ls 2km,V,4cm,方位分辨率 按真實孔徑計算： R =R= /d*R 有：0.04/8*400000=2000m 按合成孔徑計算：

3、Rs =/Ls*R Ls= R = /d*R 則有：RS=d=8m 由于是雙程位移 則有：RS=d/2=4m,水平極化和垂直極化,水平極化：電磁波的電場矢量與入射面垂直(入射波與目標表面入射波處的法線所組成的平面) 垂直極化：電磁波的電場矢量與入射面平行 極化方式對目標回波強度影響很大,北極微波掃描圖象 色調(diào)-白色-0K深紅色-312K,側(cè)視雷達圖象,加拿大Radarsat 航天飛機sic-x,渤海灣SIR圖像,渤海灣SIR圖像,渤海灣SIR圖像,渤海灣SIR圖像,道路、村莊、土地利用,干涉雷達與立體成像,干涉雷達（INSAR) 差分干涉雷達與DEM數(shù)據(jù)立體成像 精度=波長量級 應(yīng)用領(lǐng)域：地形

4、-地殼-火山,信號路徑差 r=r2-r1=BII,r2,r2,B,視線向分量 隨著目標的高度變化,H,干涉紋圖亮度,相位相干圖 - 亮度0-1,SIR-C INSAR DEM數(shù)據(jù),奮進號發(fā)回的堪斯加DEM立體圖象,常用雷達衛(wèi)星系統(tǒng),RADASAT,RADARSAT-2,ERSENVISAT,由歐洲空間局（ESA）控制，提供第一幅商業(yè)用途的微波雷達數(shù)據(jù)的ERS衛(wèi)星，ERS-1和2分別于1991年7月1995年4月發(fā)射,非成像傳感器,微波散射計：測量地物表面（體積）的散射或反射特性，用于研究極化和波長變化對目標散射特征的影響。 雷達高度計：根據(jù)往返雙程的時延，測量計算到目標距離。 無線電地下探測器：測量地下及其分界的裝置。煤層探測儀,全天候遙感模式： 白晝、陰天、天霧、雨天環(huán)境下的遙感 智能傳感器 多種傳感器、多級分辨率、多譜段和多時相為一體，并與GPS相干激光測高及激光斷面掃描技術(shù)相集成，形成。 雷達干涉測量技術(shù)（INSAR） 提供大范圍內(nèi)的DEM（數(shù)字高程模型） 差分干涉雷達技術(shù)（D-INSAR）用來監(jiān)測地表的水平和垂直移動 土地利用狀況的變化 精度可達到3