Ba chế độ phân cực khác nhau của SAR là gì?

1. SAR là gìphân cực?
Phân cực: H phân cực ngang; V phân cực dọc, tức là hướng rung động của trường điện từ. Khi vệ tinh truyền tín hiệu xuống đất, hướng rung động của sóng vô tuyến được sử dụng có thể theo nhiều cách. Các cách hiện đang được sử dụng là:

Phân cực ngang (H-ngang): Phân cực ngang có nghĩa là khi vệ tinh truyền tín hiệu xuống đất, hướng rung động của sóng vô tuyến là ngang. Phân cực dọc (V-dọc): Phân cực dọc có nghĩa là khi vệ tinh truyền tín hiệu xuống đất, hướng rung động của sóng vô tuyến là dọc.

Sóng điện từ được chia thành sóng ngang (H) và sóng dọc (V), còn sóng thu cũng được chia thành H và V. Hệ thống radar sử dụng phân cực tuyến tính H và V dùng một cặp ký hiệu để biểu diễn phân cực truyền và thu, do đó có thể có các kênh sau: HH, VV, HV, VH.

(1) HH - cho truyền ngang và thu ngang

(2) VV - để truyền dọc và thu dọc

(3) HV - để truyền ngang và thu dọc

(4) VH - để truyền dọc và thu ngang

Hai tổ hợp phân cực đầu tiên trong số này được gọi là phân cực tương tự vì phân cực truyền và phân cực nhận là giống nhau. Hai tổ hợp cuối được gọi là phân cực chéo vì phân cực truyền và phân cực nhận vuông góc với nhau.

2. Phân cực đơn, phân cực kép và phân cực toàn phần trong SAR là gì?

Phân cực đơn đề cập đến (HH) hoặc (VV), nghĩa là (truyền ngang và thu ngang) hoặc (truyền dọc và thu dọc) (nếu bạn đang nghiên cứu lĩnh vực radar khí tượng, thì thường là (HH).)

Phân cực kép là thêm một chế độ phân cực khác vào một chế độ phân cực, chẳng hạn như truyền ngang (HH) và thu ngang + truyền ngang (HV) và thu dọc.

Công nghệ phân cực hoàn toàn là công nghệ khó nhất, đòi hỏi phải truyền đồng thời H và V, tức là bốn chế độ phân cực (HH) (HV) (VV) (VH) tồn tại cùng một lúc.

Hệ thống radar có thể có nhiều mức độ phức tạp phân cực khác nhau:

(1) Phân cực đơn: HH; VV; HV; VH

(2)Phân cực kép: HH+HV; VV+VH; HH+VV

(3) Bốn phân cực: HH+VV+HV+VH

Radar phân cực trực giao (tức là phân cực toàn phần) sử dụng bốn phân cực này và đo độ lệch pha giữa các kênh cũng như biên độ. Một số radar phân cực kép cũng đo độ lệch pha giữa các kênh, vì pha này đóng vai trò quan trọng trong việc trích xuất thông tin phân cực.

Ảnh vệ tinh radar Về mặt phân cực, các vật thể quan sát khác nhau tán xạ ngược các sóng phân cực khác nhau cho các sóng phân cực tới khác nhau. Do đó, cảm biến từ xa không gian có thể sử dụng nhiều băng tần để tăng nội dung thông tin hoặc sử dụng các phân cực khác nhau để tăng cường và cải thiện độ chính xác của việc nhận dạng mục tiêu.

3. Làm thế nào để chọn chế độ phân cực của vệ tinh radar SAR?

Kinh nghiệm cho thấy rằng:

Đối với các ứng dụng hàng hải, phân cực HH của băng tần L nhạy hơn, trong khi phân cực VV của băng tần C tốt hơn;

Đối với cỏ và đường có độ phân tán thấp, phân cực ngang khiến các vật thể có sự khác biệt lớn hơn, do đó SAR trên không gian được sử dụng để lập bản đồ địa hình sử dụng phân cực ngang; đối với đất có độ gồ ghề lớn hơn bước sóng, không có sự thay đổi rõ ràng nào về HH hoặc VV.

Cường độ phản xạ của cùng một vật thể dưới các phân cực khác nhau là khác nhau, tông màu hình ảnh cũng khác nhau, làm tăng thông tin để nhận dạng mục tiêu vật thể. So sánh thông tin của cùng một phân cực (HH, VV) và phân cực chéo (HV, VH) có thể làm tăng đáng kể thông tin hình ảnh radar và sự khác biệt thông tin giữa các phản xạ phân cực của thảm thực vật và các vật thể khác nhau khác nhạy hơn so với sự khác biệt giữa các băng tần khác nhau.
Do đó, trong các ứng dụng thực tế, có thể lựa chọn chế độ phân cực thích hợp theo các nhu cầu khác nhau và việc sử dụng toàn diện nhiều chế độ phân cực có lợi cho việc cải thiện độ chính xác của phân loại đối tượng.