[发明专利]一种星载简缩极化SAR模糊度分析系统、方法及存储器

说明书

一种星载简缩极化SAR模糊度分析系统、方法及存储器，控制星载简缩极化SAR系统生成测绘带，获取测绘带内各个点对应的有用信号能量，控制星载简缩极化SAR系统生成多个模糊区域，获取各个模糊区域内各个点对应的模糊信号能量，根据测绘带中点对应的有用信号能量、各个模糊区域中点对应的模糊信号能量计算得到当前点对应的模糊度。

技术领域

本发明涉及空间微波遥感技术领域，特别是一种星载简缩极化SAR模糊度分析系统、方法及存储器。

背景技术

为了满足全球生物量扰动监测、海洋环境监测等SAR定量化应用，星载SAR载荷需要具备多极化模式，包括单极化、双极化、全极化和简缩极化模式。SAR全极化模式在应用中获得了很好的效果，但面临数据率大、测绘带较小、功耗较大等问题。简缩极化模式是一种全新的工作模式，可以获得目标准全极化信息，且不存在由于全极化脉冲重复频率(PRF)加倍导致测绘带减半的问题。然而，由于简缩极化模式中极化串扰和非圆极化发射等因素影响，系统的模糊度指标较差，影响了应用效能，且缺乏有效的模糊度分析手段。现有简缩极化SAR系统模糊度分析方法是通过建立目标极化散射矩阵的方法结合星地几何关系进行分析，但未考虑实际系统中存在的天线非圆极化发射和天线极化串扰等因素带来的影响，导致简缩极化模式下SAR系统模糊度分析失真，进而影响了简缩极化模式SAR系统在农业和海洋方面的应用。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种星载简缩极化SAR模糊度分析系统、方法及存储器，解决了现有的模糊度分析技术未考虑实际系统中存在的天线非圆极化发射和天线极化串扰等因素带来的影响，导致简缩极化模式下SAR系统模糊度分析失真，进而影响了简缩极化模式SAR系统在农业和海洋方面的应用。

本发明的技术解决方案是：一种星载简缩极化SAR模糊度分析方法，包括如下步骤：

(1)获取星载简缩极化SAR系统生成的测绘带以及多个模糊区域；

(2)根据测绘带中点对应的有用信号能量、各个模糊区域中点对应的模糊信号能量计算得到当前点对应的模糊度。

一种星载简缩极化SAR模糊度分析系统，包括非圆极化发射分析模块、接收串扰分析模块、模糊度计算模块，其中：

非圆极化发射分析模块，利用非圆极化发射引入的天线轴比参数，计算简缩极化模式下发射极化矢量，并送至模糊度计算模块；

接收串扰分析模块，利用极化串扰参数，计算简缩极化模式下极化散射矩阵，并送至模糊度计算模块；

模糊度计算模块，根据简缩极化模式下发射极化矢量、简缩极化模式下极化散射矩阵、测绘带中点的有用信号能量、各个模糊区域中点的模糊信号能量计算得到当前点对应的模糊度。

所述的测绘带中点的有用信号能量P_sig(i)的计算方法为：

P_av为星载简缩极化SAR系统的平均发射功率，为测绘带内第i个点对应的发射天线方向性系数，为测绘带内第i个点对应的接收天线方向性系数，λ为星载简缩极化SAR系统的发射信号波长，c为光速，L为星载简缩极化SAR系统损耗，V_s为星载简缩极化SAR系统所在卫星平台运动的速度，θ_i0为测绘带内第i个点对应的地面入射角，M_RH、M_RV分别为星载简缩极化SAR系统的极化散射参数；

所述的模糊区域中点对应的模糊信号能量P_amb(i,j)的计算方法为：