水面船只Kelvin尾迹SAR成像的仿真研究

【摘要】：水面船只尾迹的合成孔径雷达(SAR)遥感是SAR海洋遥感的一个重要研究内容,但到目前为止雷达极化和视角等对水面船只尾迹SAR成像的作用还不是很清楚。本文以水面船只Kelvin(开尔文)尾迹的SAR．成像仿真为例,研究雷达极化和视角等对水面船只尾迹SAR成像的作用。本文根据水面船只开尔文尾迹数学模型、海面背景波动模型和二尺度微波散射模型,建立了水面船只开尔文尾迹SAR成像仿真模型。利用该仿真模型进行了水面船只开尔文尾迹SAR成像仿真。结果显示,(1)对HH和VV极化而言,当雷达视向与航向平行时,SAR对开尔文尾迹的横波能清晰成像; 当雷达视向与航向垂直时,SAR对开尔文尾迹的扩散波能清晰成像;当雷达视向与航向有夹角时, 开尔文尾迹呈现一臂亮一臂暗的现象,雷达视向与扩散波夹角越小,这种现象越明显。(2)对HV 和VH极化而言,SAR主要对开尔文张臂尾迹成像,所有雷达视向的SAR对横波都不成像:当雷达视向与航向垂直或平行时,SAR对开尔文张臂尾迹成像明显;当雷达视向与航向有夹角时,也会出现一臂亮一臂暗的现象,雷达视向与扩散波夹角越大,这种现象越易被SAR成像,这与HH和VV 极化的结果是相反的。(3)当雷达视向与航向接近垂直时,HH和VV极化SAR成像的开尔文尾迹两臂张角变小;与此相反,HV和VH极化SAR成像的开尔文尾迹两臂张角则变大。研究表明,水面船只开尔文尾迹SAR成像不仅与雷达参数和水面船只航速航向有关,还与海面风和浪等海洋环境参数有关。

【作者单位】：卫星海洋环境动力学国家重点实验室国家海洋局第二海洋研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室国家海洋局第二海洋研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室国家海洋局第二海洋研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室国家海洋局第二海洋研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室国家海洋局第二海洋研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室国家海洋局第二海洋研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室国家海洋局第二海洋研究所
【分类号】：TP73

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