极化干涉合成孔径雷达技术发展与应用_周梅
极化干涉SAR的研究现状与启示
（ＡＲ） ｉ ｔｒ ｒｍｅｒ ＡＲ ａｅｃｎ ｉｅｅ ｒｔ ， ｎ ｅ ｅｂ ｉ ｃ ｎ ｅ ｔ ｏ ｈ ｒｎｅｏ ｔ ｚｔ ｎａ ｄ Ｓ ｗｔ ｉ ｅｆ ｏ ｔｉ Ｓ ｒ ｏ ｓ ｒБайду номын сангаасｆｓｌ ａ ｄｔ ｎｔ ａ ｃ ｏ ｃｐｓ ｆ ｏ ｅｅ ｃ ｐｉ ａｉ ｎ ｈｎ ｅ ｃ ｄ ｉ ｙ ｈ ｈ ｓ ｃ ｍｉ ｏ
提取提供 了可能性 。 ＰＯＬＮＳ Ｉ ＡＲ系统研制 、 数据 处理技 术和 应用研究 己成为 国外Ｓ Ｒ技 术研 究的热点。 Ａ 本文通过对ＰＯＬ ＮＳ Ｒ技术 、 Ｉ Ａ 典型星载极化Ｓ ＡＲ系统研
Ｉ Ａ ＮＳ Ｒ主要用于 获取 地物 的空间垂直结构信息 。通过
极化干涉 Ｓ ＡＲ 的研 究现状 与启 示
吴 一戎 洪 文 王彦 平
北京 １０８） ０００ （ 中国科 学院电子 学研 究所微 波成像技 术国家级重点实验 室
摘
要 ：阐述极化与干涉结合 的基本考虑 ，介绍极化干涉 Ｓ Ｒ相 干最优和 相干 目标分解的基本思想 ，总结分析极 Ａ
化干涉 Ｓ ＡＲ技术 、典型星载极化 Ｓ Ｒ 系统研制和极化干涉 Ｓ Ｒ 应用的研究现状 ，以得到开展极化干涉 Ｓ Ｒ 技 Ａ Ａ Ａ
ｏ ｏ ａ ｉ ｔ ｉ ＡＲ ｔ ｒｅ ｏ ｅ ｒ ｅ ｓ ｍ ｍａ ｉ ｅ ． ｆｐ ｌｒ ｍｅ ｒｃ Ｓ ｉ ｅｆｒ ｍ ｔｙ ａ ｕ ｎ ｒ ｒｚ ｄ Ｋｅ ｒ ｓ Ｐｏ ａ ｉ ｔ ｉ ＡＲ ｎ ｅ ｆ ｒ ｍｅ ｒ Ｐｏ ａ ｉ ｅ ｒｃ Ｓ ｙ ｗｏ ｄ ： ｌ ｍｅ ｒ ｃ Ｓ ｒ Ｉ ｔ ｒｅ ｏ ｔ ｙ； ｌ ｍ ｔ ｉ ＡＲ； ｎ ｅ ｆｒ ｍ ｅ ｒｃ Ｓ ｒ Ｉ ｔ ｒｅ ｏ ｔ ｉ ＡＲ ； ＡＲ Ｓ
１ 引言
全极化合成孔径雷达海浪遥感方法
全极化合成孔径雷达海浪遥感方法
何宜军;孟雷;李海艳;张彪
【期刊名称】《遥感技术与应用》
【年(卷),期】2007(22)2
【摘要】提出了一种利用全极化真实孔径雷达测量方位方向和距离方向海浪斜率的新方法,该方法不同于极化方向角估计海浪方位向斜率方法,利用两种线极化图像信息将有关弱极化项剔除(流体动力学调制),获得仅包含倾斜项和极化调制项的雷达成像公式。
利用机载SAR取代真实孔径雷达进行海浪反演,获得了与浮标一致的结果。
另外,在速度聚束模式情况下,推导了双极化合成孔径雷达图像谱同海浪谱的非线性变换关系。
【总页数】6页(P177-182)
【关键词】极化;合成孔径雷达;海浪;非线性变换
【作者】何宜军;孟雷;李海艳;张彪
【作者单位】中国科学院海洋研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TN958
【相关文献】
1.全极化频谱外推的合成孔径雷达成像分辨率增强方法 [J], 黄大荣;张磊;郭新荣;邢孟道;保铮
2.全极化合成孔径雷达图像极化白化滤波参数估计方法的改进研究 [J], 刘秀清;杨
震;杨汝良
3.基于全极化UAVSAR图像的海浪斜率反演方法研究 [J], 尹全超;张彦敏;王运华
4.高分辨率全极化合成孔径雷达数据海冰二次分类方法研究 [J], 刘眉洁;戴永寿;张杰;任广波;孟俊敏;张晰
5.基于多种极化分解方法和全极化合成孔径雷达数据的干旱区盐渍化监测 [J], 依力亚斯江·努尔麦麦提;塔西甫拉提·特依拜;丁建丽;买买提·沙吾提;张飞;孙倩
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极化合成孔径雷达图像处理及其应用研究的开题报告
极化合成孔径雷达图像处理及其应用研究的开题报告一、选题的背景和意义合成孔径雷达（Synthetic Aperture Radar，简称 SAR）是近年来新兴的一种遥感技术，主要用于测量地表的反射和辐射特性，并生成高分辨率的雷达图像。
这种技术以其高分辨率、全天候能力、多角度观测等特点在地质勘探、资源调查、灾害监测、军事情报等领域得到了广泛的应用。
然而，传统的 SAR 图像只能提供目标的散射强度信息，对于目标的其他特性如散射机制、物质属性等则无能为力。
为了弥补这一缺陷，极化合成孔径雷达（Polarimetric Synthetic Aperture Radar，简称 PolSAR）技术应运而生。
PolSAR 技术不仅可以提供目标的散射强度信息，还可以通过测量目标在不同极化状态下的散射参数，推断出目标的散射机制、物质属性等信息。
因此，PolSAR 技术在军事情报、城市规划、气象预测等领域具有很大的应用前景。
目前，PolSAR 领域的研究主要集中于数据获取和处理方法的研究。
数据获取方面主要包括极化雷达的设计和实现，采集极化数据的方法等。
处理方法方面主要包括极化分解算法、极化过滤算法、极化散射参数估计算法等。
然而，针对 PolSAR 图像的特点，如多视角、多频段、多极化等，还存在很多亟待解决的问题和挑战，例如如何进行多幅 PolSAR 图像的融合处理，如何提高 PolSAR 图像的分辨率等。
因此，本课题旨在探究基于 PolSAR 图像的处理方法及其应用，通过分析 PolSAR 图像的特性，研究新的数据处理方法和算法，以提高 PolSAR 图像的分辨率和质量，同时探索在城市规划、大气物理等领域的应用。
二、论文的主要研究内容和工作计划（一）论文的主要研究内容1. PolSAR 图像的特征分析通过对 PolSAR 图像的散射机制、极化参数、多视角等特性进行分析，为后续的数据处理提供基础。
2. PolSAR 图像的预处理方法研究针对 PolSAR 图像存在的斑点噪声和边缘效应等问题，研究预处理方法，包括多通道极化数据的去除和平滑等。
极化合成孔径雷达干涉技术
极化合成孔径雷达干涉技术
极化合成孔径雷达（Polarimetric Synthetic Aperture Radar，简称PSAR）干涉技
术是近几十年来，研究者们所提出的一种用于监测地物的强有力的新技术，其具有极高的
地物信息表征能力。
它能够提供高空间分辨率、高分辨率、高精度的地物图像，实现高分
辨率、隐蔽的地物监测。
PSAR干涉技术是通过将极化辐射源（如卫星或者航空器）作为干涉器，以极化辐射声波来传播激发物和地物，以便分析地物极化特性，提取有效地物信息的一种技术。
PSAR干涉技术可以使用极化多普勒成像技术来对地物进行获取影像和提取信息，搭建了覆盖现有雷达技术的多波长和多极化频段的数字图像集，发挥丰富的极化信息提供了地
物定量分析的基础。
在PSAR干涉技术的应用中，可以利用其独特的持续投射成像，高空间分辨率，准确
的目标定位等优点，对对称结构物体、退化结构物体、背景污染、金属物体这些复杂地物
进行分析。
另外，PSAR技术还可以用于军事监控，特别是可以获取低空、复杂地物的目标的监控，能够帮助识别和将指定的目标追踪定位，并能准确探测侦测到特定情况下的隐藏目标。
另外，PSAR干涉技术还可以应用到气象卫星检测、农业有机作物的识别和定量分析及其他科学研究领域中去，如国防部门利用PSAR技术，用于环境保护以及森林，水系，尤
其是山脉地形监测，可以更准确的监测环境变化。
总之，PSAR干涉技术在雷达技术领域具有重要的意义，是地物的活性微弱信息分析的基本技术，可以实现更加准确、高效的小目标监测，这将有助于提高雷达技术的精度和效率，因而得到了更广泛的应用。
极化干涉SAR的研究现状与启示_吴一戎
第29卷第5期电子与信息学报Vol.29No.5 2007年5月Journal of Electronics & Information Technology May2007极化干涉SAR的研究现状与启示吴一戎洪文王彦平(中国科学院电子学研究所微波成像技术国家级重点实验室北京 100080) 摘要：阐述极化与干涉结合的基本考虑，介绍极化干涉SAR相干最优和相干目标分解的基本思想，总结分析极化干涉SAR技术、典型星载极化SAR系统研制和极化干涉SAR应用的研究现状，以得到开展极化干涉SAR技术研究的启示。
关键词：极化干涉SAR；极化SAR；干涉SAR；SAR中图分类号：TN958 文献标识码：A 文章编号：1009-5896(2007)05-1258-05The Current Status and Implications of Polarimetric SAR InterferometryWu Yi-rong Hong Wen Wang Yan-ping(National Key Lab of Microwave Imaging Technology,Institute of Electronics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100080, China)Abstract: In this paper, the basic factors of the techniques combining the polarimetric synthetic aperture radar (SAR) with interferometric SAR are considered firstly, and then the basic concepts of coherence optimization and target decomposition of polarimetric SAR interferometry are illustrated. The current status of polarimetric SAR interferometry technique, the developments of typical spaceborne polarimetric SAR systems and the applications of polarimetric SAR interferometry are summarized.Key words: Polarimetric SAR Interferometry; Polarimetric SAR; Interferometric SAR; SAR1 引言经过长年的发展，合成孔径雷达(SAR-Synthetic Aperture Radar)技术与系统从单波段、单极化已逐步发展到多波段、全极化SAR、干涉SAR 遥感[1]，最近几年出现的极化干涉SAR (POLINSAR-Polarimetric SAR Interferometry) 把SAR遥感应用推向高潮，期望实现从高分辨率定性成像到精确高分辨率定量测量的转变。
极化雷达
第1章绪论1.1极化合成孔径雷达(PolSAR)及其发展电磁波的传播和散射都是矢量现象，而极化正是用来研究电磁波的这种矢量特征。
极化合成孔径雷达在不同收发极化组合下，测量地物目标的极化散射特性，并用极化散射矩阵的形式表示。
由于电磁波的极化对目标的介电常数、物理特性、几何形状和取向等比较敏感，因而极化测量可以大大提高成像雷达对目标各种信息的获取能力。
尽管极化的概念已经有很长的历史，但是到了二十世纪五十年代人们才开始对极化在雷达中的应用产生兴趣进行研究，并取得了一定进展。
1950年，G.W.Sinclair在对椭圆极化波发射与接收的研究中，引入散射矩阵的概念来描述相干散射体的雷达横截面积。
先导性的工作是由E.M.Kennaugh于20世纪50年代初在俄亥俄州立大学的天线实验室完成的。
他对雷达回波极化特性进行了初步研究，并给出最优极化状态的概念。
在Kennaugh之后，由于极化理论方面的发展还不完善，对雷达极化的研究工作虽然仍在继续，可是研究成果极为有限。
直到1970年Huynen博士论文的发表，才又开始了新一轮极化理论和试验研究的热潮，并取得了大量成果。
J.R.Huynen在其博士论文中利用Kennaugh最优极化状态的概念，推导了雷达目标现象学的理论，提出随机媒质散射分解的概念，将雷达极化的理论研究带到一个新的高度。
1981年，Poleman提出极化合成的概念，在极化的实际应用方面做出了重要的贡献。
W.M.Boerner进一步完成了对地物目标散射电磁波极化特性的研究，扩展了Kennaugh的最优极化理论，并把极化分析应用到了目标识别中。
然而由于当时雷达设备技术方面的局限性，人们并没有充分意识到极化在雷达应用中的重要作用。
二十世纪八十年代初，NASA/JPL实验室的机载AIRSAR系统在飞行中采用两个正交的线性极化天线发射、接收信号，首先实现了对目标的全极化测量，开创了雷达极化研究的一个新时代。
在过去的二十多年间，人们研发了许多极化合成孔径雷达系统。
利用极化合成孔径雷达干涉测量技术生成DEM
Ａｂ ｔａ ｔ Ｐｏ Ｉ Ｓ Ｒ，ａ ｅ ｆｏ ｔ ｒ ｄ ｖ ｌ ｐ ｄ ｒ ｃ ｎ ｌ ｎ ｒ ｄ ｒ ｒ ｍｏ ｅ ｓ ｎ ｉ ｇ，ｈ ｓ ｔ ｅ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ｏ ｓｒ ｃ ： ｌｎ Ａ ｓ ａ ｎ ｗ ｒ ｎ ｉ ｅ ｅｏ ｅ ｅ ｅ ｔｙ ｉ ａ ａ ｅ ｔ ｅ ｓｎ ｅ ａ ｈ ｄ ａ ｔ ｇ ｆ
（ｎ Ａ 的特点 。文 中应用极化干涉相 干最优 化技 术处 理 了 Ａ ｚｎ雨林 地 区的真实 Ｌ波 段 Ｐ Ｓ ＩＳ Ｒ） ｍａｏ ＡＬ ＡＲ全极化 数 据， 得到该地 区的数字高程模型 （ Ｅ 。与常规 的单 极化 ＩＳ Ｄ Ｍ） ｎ ＡＲ技术 进行对 比， 别是在植被覆盖地 区。另外还利用极 化干涉技 术粗略估 计植被高度 。
ＰｏＳ ｌ ＡＲ ｎ ｎ ＡＲ． Ｉ ｈ ａ ｅ ｅ ｒｅ ｅｔ ｅｅｅ ａ ｉｎ ｈ ｉｈ ｆｔｒ ａｎ ｍａ ｉｇ ｕ ｅｏ ｔｒｅｏ ｔｉ， ａ ｄＩＳ ｎ ｔ ｅｐ ｐ ｒｗｅｒ ｔｉｖ ｈ ｌｖ ｔｏ ｅｇ ｔｏ ｅｒ ｉ ｋｎ ｓ ｆｉ ｅ ｆｒ ｍｅｒｃ ｎ ｆ ｌ ｏ ａ ｉ ｅｒｃｒ ｄ ｒｒｍ ｏ ｅｓ ｎ ｉｇ Ｌ ｂ ｎ ａ ａｏ ｈ ｕ ｌ ｐ ｌｒ ｙ ｍ ｔｉ ａ ａ ｅ ｔ ｅ ｓｎ － ａ ｄ ｄ ｔ ｆｔ ｅＡｍａ ｏ ａｎ ｆ ｒｓ． Ｃ ｍｐ ｒ ｄ ｗｉ ｏ ｖ ｎ ｉｎ ｚ ｎ ｒ ｉ ｏ ｅ ｔ ｏ ａｅ ｔ ｃ ｎ ｅ ｔ — ｈ ｏ
Ｋｅ ｒ ｓ Ｉ Ａ Ｒ，ＰｏｌｎＳＡＲ，ＤＥＭ ｙ ｗｏ ｄ ： ｎＳ Ｉ
雷 达干 涉测量 技 术 （ｎ ＡＲ 是 当前 一种 非 常 重 ＩＳ ）
得利 用极 化 干 涉 Ｓ ＡＲ 数 据 生 成 高 精 度 ＤＥ 及 地 Ｍ
要 的对 地观 测技 术 。它 具 有 全 天侯 、 尺 度 以及 对 大 高 程 的高敏 感 性 等 特点 。但 ＩＳ ｎ ＡＲ技 术 依 赖 于影
合成孔径雷达的主要发展方向和军事应用
Ｓ Ｒ 干涉 Ｓ Ｒ 超宽带 Ｓ Ｒ 激光 Ｓ Ｒ尤其是 小型化 Ｓ Ｒ进行 了适 当的归纳和分析 ， Ａ 、 Ａ 、 Ａ 、 Ａ， Ａ 并针对合成孔径 雷达的军事应用情况进 行做 出总结。
【 关键词 】 合成孔径雷达 ； 军事应 用
０ 引言
合成孔径 雷达ｆ Ｒ是一种 高分辨率成像雷 达 ， 以在 能见度极 ｓ ） Ａ 可 低 的气象条件下得到类似光学 照相 的高分辨雷达图像。 由于其具有克 服云、 、 、 的限制对地面 目标成 像， 雾 雨 雪 可以全天 时 、 全天候 、 高分辨 率、 大幅面对地观测的特点， 引起 了各 国的高度重视 。近年来 ， 随着合 成孔径雷达关键技术的不 断发展 ， Ｒ成像 分辨率不 断提高 、信号处 Ｓ Ａ 理能力不断增强 、 数据传输速率不断增加 、 设备体积不断减小 、 质量不 断降低， Ａ Ｓ Ｒ在军事上尽显优 势。
33改革高校会计核算体系必须改革高校会计核算体系传统高校会计核算只核算经费支出不核算培养成本只有建立健全高校会计成本核算体系才可能真正进行人才培养成本的核算这是形成人才培养成本核算机制的核在现行会计核算的同时建立高校会计成本核算制度设置新的账户和成本项目从清产核资做起摸清家底建账立制登记入册建立合理的凭证传递流程加强实物资产的计量和盘存制度制定费用开支标准明确费用审批程序做到有章可循以便充分利用现有资源加强财务管理提高办学效益
科技信息
。科教前 沿０
Ｓ ＩＮ Ｅ＆Ｔ Ｃ Ｎ Ｌ Ｇ Ｎ Ｏ Ｍ ＴＯ ＣＥ Ｃ Ｅ Ｈ Ｏ Ｏ ＹＩＦ Ｒ Ａ Ｉ Ｎ
２１ 年 ０１
论雷达技术的发展与应用及未来展望
论雷达技术的发展与应用及未来展望
一、雷达技术的发展
随着航空飞行技术的迅速发展以及机载雷达技术的不断改进，雷达技术的发展也相应地取得了巨大进步。
从发明开始，雷达技术的发展历经了几次技术革新，包括微波雷达技术、宽带微波技术、超宽带雷达技术、超宽带多普勒技术等，使雷达技术得以广泛应用。
20世纪50年代，微波雷达技术投入使用，这种技术可以获得更高的清晰度。
20世纪60年代，宽带雷达技术凭借其频域广角、尾纤长度短等优点受到广泛研究和应用，取得了各方面的成果。
随后，超宽带雷达技术的出现，在测量能力和解析度上有了极大的改善，使得它能够克服传统微波雷达技术的不足。
而超宽带多普勒技术的出现，使它具备了高速、高精度的测量能力，并可以对大批量数据进行快速处理，这对雷达技术的发展可谓一个巨大的助力。
二、雷达技术的应用
随着雷达技术的发展，雷达应用领域也日益扩大。
目前，雷达技术已经广泛应用于多领域。
首先，雷达技术被广泛应用于航空航天领域。
航空航天飞行器的自动测距、目标跟踪等功能，都离不开雷达技术的支持。
EM算法在极化合成孔径雷达影像分类中的应用
EM算法在极化合成孔径雷达影像分类中的应用隋克林【摘要】探讨了一种将EM算法结合极化散射参数对极化SAR影像进行非监督分类的方法.该方法首先采用H-α平面进行初分类,然后将EM算法与极化熵H、散射角α、反熵A和总功率SPAN等参数结合,对极化SAR影像进一步再分类.实验结果表明该方法可取得较高的分类精度.【期刊名称】《城市勘测》【年(卷),期】2018(000)002【总页数】4页(P95-98)【关键词】极化合成孔径雷达;分类;期望最大化;参数【作者】隋克林【作者单位】天津市测绘院,天津 300381【正文语种】中文【中图分类】P237;TP7531 引言极化合成孔径雷达(Polarimetric Synthetic Aperture Radar，POLSAR)是获取遥感信息的一种新型技术平台。
目前常用的极化方式有四种，分别是HH、HV、VH、VV。
通过这四个极化通道获取的地物信息比原来单极化合成孔径雷达更加丰富、全面。
极化合成孔径雷达的显著优势是它能获得目标的全极化散射特性[1]，而目标的全极化散射特性又与目标本身的形状结构、物理属性之间有着本质的联系，这为图像解译提供了丰富的信息。
目前，国内外学者已经就极化SAR影像分类做了一系列的研究。
在进行SAR影像分类时，往往需要提取目标的散射特性[2]。
因此，许多分类方法都是在极化分解的基础上进行的，比如采用由散射矩阵分解出的协方差矩阵或相干矩阵作为参数进行分类[3]。
1997年，Cloude等人提出了一种基于部分相关目标分解的H-α分类。
该方法将极化散射特性用由H和α组成的分类平面上的某一点位置来描述。
但由于物体散射机理与地物目标并不是一一对应的关系，所以H-α分类结果存在地物类别模糊的问题[4]。
目前主要有两种途径来弥补这一问题，一是引入其他参数，二是H、α与其他分类算法相结合[5]。
引入恰当的其他参数与算法结合也能弥补H-α分类的不足[6]。
极化合成孔径雷达干涉技术
极化合成孔径雷达干涉技术极化合成孔径雷达干涉技术是一种用于改善地理信息系统具有高分辨率的雷达技术。
这种技术的基本原理是利用多个雷达系统的辐射和接收系统，通过收集双极化信号然后进行成像，来实现高分辨率地理信息系统（GIS）。
极化合成孔径雷达干涉技术的本质是双极化信号的聚合技术，它是一种可以把多个雷达源发射的信号映射到单一图像上的技术。
这种技术利用信号源的极化特性，将多个双极化信号有机地组合在一起，从而实现高分辨率的GIS成像。
极化合成孔径雷达干涉技术的运用，可以有效提高GIS的分辨率。
极化合成孔径雷达干涉技术的处理过程主要有三个步骤：信号叠加、信号分析和结果处理。
首先，将用于成像的双径极化信号叠加到一起，叠加后的信号将是一个强度较大的信号。
其次，通过分析聚合后的信号，提取出有用的特征，并将其标记出来。
最后，将提取出来的特征通过合成技术映射到GIS图上，并得到高分辨率的GIS图像。
极化合成孔径雷达干涉技术的工作原理可归结为三个基本步骤：发射、接收和聚合。
首先，通过发射器发射双极化的雷达信号；其次，用接收机接收雷达信号；最后，将接收到的双极化信号通过合成技术进行聚合，从而得到一张高分辨率的GIS图像。
极化合成孔径雷达干涉技术可以有效改善GIS图像的分辨率。
它不仅提供了较高的GIS图像精度，而且可以有效地同时监测多个位置，从而改进GIS图像的可见度。
此外，极化合成孔径雷达干涉技术的运用，还可以改进雷达在多普勒、赫兹和脉络分析方面的性能。
因此，极化合成孔径雷达干涉技术在GIS图像的处理上，具有重要的作用。
它的应用可以改善雷达在多模态、多普勒、赫兹和脉络分析等方面的性能，有效提高GIS图像的可见度，并有效减少信号处理所需的时间和费用。
未来，极化合成孔径雷达干涉技术将受到越来越多的关注，并在GIS图像的处理方面发挥着越来越重要的作用。
多模式合成孔径雷达数据干涉处理及其应用
多模式合成孔径雷达数据干涉处理及其应用
多模式合成孔径雷达（SAR）是一种高分辨率、高精度的遥感技术，可以获取地面目标的三维信息。
在SAR数据处理中，干涉处理是一种重要的技术，可以提高SAR图像的精度和分辨率，广泛应用于地质勘探、城市规划、环境监测等领域。
干涉处理是指将两幅SAR图像进行相位差分，得到地面目标的高程信息。
在干涉处理中，需要对两幅SAR图像进行配准，消除相位噪声和相位不连续性等干扰因素，以获得高精度的干涉图像。
干涉图像的质量取决于SAR系统的参数、地形地貌、干涉基线等因素。
多模式SAR可以通过多次成像获得不同的SAR图像，从而提高干涉处理的精度和可靠性。
多模式SAR包括单通道SAR、双通道SAR、多通道SAR等。
其中，双通道SAR可以获得两幅相邻的SAR图像，进行干涉处理，得到高程信息。
多通道SAR可以获得多幅SAR图像，进行干涉处理，得到更高精度的高程信息。
多模式SAR的应用十分广泛。
在地质勘探中，可以利用干涉处理技术获取地下矿藏的三维信息，提高勘探效率和准确性。
在城市规划中，可以利用干涉处理技术获取建筑物高度和地面形态信息，为城市规划和建设提供参考。
在环境监测中，可以利用干涉处理技术获取地表形
变信息，监测地震、火山等自然灾害的发生和演化。
总之，多模式SAR干涉处理技术是一种高精度、高分辨率的遥感技术，具有广泛的应用前景。
随着SAR技术的不断发展和完善，多模式SAR 干涉处理技术将在更多领域得到应用，为人类社会的发展和进步做出
贡献。
合成孔径雷达干涉测量技术及其应用
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极化干涉合成孔径雷达技术发展与应用
极化干涉合成孔径雷达技术发展与应用
周梅;王新鸿;唐伶俐;李传荣
【期刊名称】《科技导报》
【年(卷),期】2008(26)21
【摘要】极化干涉SAR技术是近年SAR遥感领域内的研究热点。
本文首先概述了极化干涉SAR技术基本理论,并总结了目前极化干涉SAR技术的应用现状;然后在详细介绍国外ALOS-PALSAR、TerraSAR-X和RADARSAT-2三个典型星载极化SAR系统的基础上,分析了极化干涉SAR技术的应用前景。
【总页数】4页(P90-93)
【关键词】极化干涉合成孔径雷达;极化;干涉;合成孔径雷达
【作者】周梅;王新鸿;唐伶俐;李传荣
【作者单位】中国科学院光电研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TN958
【相关文献】
1.简缩极化干涉合成孔径雷达三分量目标分解方法 [J], 陈琳;李洋;郭胜龙;洪文;
2.多时相双极化合成孔径雷达干涉测量土地覆盖分类方法 [J], 王馨爽;陈尔学;李增元;姚顽强;赵磊
3.简缩极化干涉合成孔径雷达三分量目标分解方法 [J], 陈琳;李洋;郭胜龙;洪文
4.合成孔径雷达简缩极化干涉数据的植被高度反演技术研究 [J], 谈璐璐;杨立波;杨
汝良
5.利用极化合成孔径雷达干涉测量技术生成DEM [J], 易恒;汪长城;胡波;丁伟因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
利用极化合成孔径雷达干涉测量技术生成DEM
利用极化合成孔径雷达干涉测量技术生成DEM易恒;汪长城;胡波;丁伟【期刊名称】《测绘工程》【年(卷),期】2012(021)002【摘要】PolInSAR, as a new frontier developed recently in radar remote sensing, has the advantage of PolSAR and InSAR. In the paper we retrieve the elevation height of terrain making use of interferometric, fully polarimetric radar remote sensing L-band data of the Amazon rain forest. Compared with conventional single-polarization, PolInSAR can dramatically improve the interferometric coherences, especially in the vegetation area. Moreover,we roughly estimate the height of the forest using polarimetric SAR data.%极化合成孔径雷达干涉测量(PolInSAR)是目前雷达遥感的前沿领域之一,它综合了极化和雷达干涉技术(InSAR)的特点.文中应用极化干涉相干最优化技术处理了Amazon雨林地区的真实L波段PALSAR全极化数据,得到该地区的数字高程模型(DEM).与常规的单极化InSAR技术进行对比,证明了利用极化干涉技术可以显著提高相干性,特别是在植被覆盖地区.另外还利用极化干涉技术粗略估计植被高度.【总页数】5页(P9-13)【作者】易恒;汪长城;胡波;丁伟【作者单位】中南大学地信学院测绘与国土信息工程系,湖南长沙410083;中南大学地信学院测绘与国土信息工程系,湖南长沙410083;中国科学院测量与地球物理研究所,湖北武汉430077;中南大学地信学院测绘与国土信息工程系,湖南长沙410083【正文语种】中文【中图分类】TN958【相关文献】1.基于GPS-RTK测量技术制作微地形高精度DEM的方法研究——以沙丘DEM 生成为例 [J], 刘小超;陈蜀江;李志忠2.ENVISAT/ASAR多角度干涉雷达数据山区DEM生成及精度分析 [J], 李新武;郭华东;李震3.以Doris进行雷达干涉研究生成数字高程模型(DEM) [J], 晏明星;苗放;汪宝存;赖德军4.以Doris进行雷达干涉研究生成数字高程模型(DEM) [J], 晏明星;苗放;汪宝存;赖德军;漆小英5.合成孔径雷达干涉测量技术及其在生成DEM和监测地层变化中的应用 [J], 肖平;万剑华因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
极化合成孔径雷达极化层次和系统工作方式
极化合成孔径雷达极化层次和系统工作方式杨汝良;戴博伟;李海英【期刊名称】《雷达学报》【年(卷),期】2016(5)2【摘要】极化合成孔径雷达的极化层次和系统工作方式是极化合成孔径雷达总体设计的关键技术之一。
该文讨论了极化合成孔径雷达的极化层次，含单极化、双极化、全极化和简缩极化合成孔径雷达，较深入地分析了极化合成孔径雷达系统的工作方式，包括极化时间分割、极化频率分割、极化编码和方位向极化空间分割等方式。
%Polarization hierarchy and system operating architecture is one of the key technologies for Polarimetric Synthetic Aperture Radar (PolSAR) system design. In this paper the polarization hierarchies of PolSAR, including Single-Polarization radar, Dual-Polarization radar, Full-Polarization radar, and Compact Polarization radar are discussed. In addition, the system operating architectures such as Polarization Time-division multiplexing pulse, Polarization Frequency-division multiplexing pulse, Polarization Code-division multiplexing pulse, and Polarization Space-division in Azimuth are presented more in detail.【总页数】11页(P132-142)【作者】杨汝良;戴博伟;李海英【作者单位】中国科学院电子学研究所北京 100190;中国科学院北京 100864;中国科学院国家天文台月球与深空探测重点实验室北京 100012【正文语种】中文【中图分类】TN957.5【相关文献】1.全极化合成孔径雷达图像极化白化滤波参数估计方法的改进研究 [J], 刘秀清;杨震;杨汝良2.极化合成孔径雷达相干斑抑制极化信息保持能力定量评估 [J], 张光辉;牛朝阳;李冬海3.极化合成孔径雷达相干斑抑制极化信息保持能力定量评估 [J], 张光辉;牛朝阳;李冬海4.基于极化散射特征的极化合成孔径雷达海冰分类方法研究：以渤海海冰分类为例[J], 张晰;张杰;孟俊敏;苏腾飞;刘眉洁5.太赫兹极化合成孔径雷达成像系统设计 [J], 王喜旺; 丁丽因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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Abstract Polarimetric SAR interferometry techniques (Pol-InSAR)have been much studied as hot research topics in the area of Synthetic Aperture Radar (SAR)remote sensing in recent years.In this paper,the basic theories of polarimetric SAR interferometry techniques,the current status and their applications are reviewed.With three typical space-borne polarimetric SAR systems,ALOS-PALSAR,TerraSAR-X and Radarsat-2as examples,the applications of polarimetric SAR interferometry are analyzed.Keywords polarimetric SAR;polarimetry;interferometry;Synthetic Aperture Radar0引言极化干涉合成孔径雷达（Polarimetric SAR Interferometry ，Pol-InSAR ）是在极化和干涉的理论、技术和方法充分发展和积累的情况下，通过融合而产生的一种新型的对地观测技术。
Pol-InSAR 通过干涉信息和极化信息的有效组合实现了观测空间的扩展，并使之既具有InSAR 地表植被散射体的空间分布敏感的特性，又具有PolSAR 对植被散射体的形状和方向敏感的特性[1]。
因此，Pol-InSAR 技术具有从数据中分解出来自不同高度的不同散射机制的特征分量，可以为相位差估计确定具有最高相干性的分量，为微波遥感的定量测量、高精度数字高程信息以及观测对象形变信息的提取提供了可能性。
极化干涉SAR 作为近年来雷达遥感研究的热点之一，受到各国研究机构的重视。
从2000年以前国际上最先进的、运行在地球轨道高度的、由美国、意大利、德国共同研制的多波段、多极化同时成像SIR-C/X-SAR 雷达系统，到2007年可在卫星轨道的左或右边沿多种成像模式均有效的、加拿大太空总署和MDA 公司联合研制的RADARSAT-2对地观测卫星系统，为测绘、区域观测、灾害监视和地球资源勘探等诸多遥感领域提供了丰富的数据源，推动了Pol-InSAR 技术的快速发展。
本文在总结极化干涉SAR 应用现状的基础上，通过新一代对地观测卫星系统的介绍对极化干涉SAR 技术的应用前景进行了展望。
1Pol-InSAR 简介极化干涉测量是以干涉测量和极化测量为基础发展起来的，它既保持了干涉测量对空间分布和高度的敏感性，又引入了极化测量对目标散射特性的敏感性。
普通干涉测量是利用在空间上略微分开的两个天线，对同一区域目标以同一分辨率进行观测得到的两幅单视复图像进行干涉，元数据是复数标量回波信号，这样的干涉图生成方法称为标量干涉法；极化干涉测量中，用于干涉的元数据是由被测目标的全极化散射矩阵矢量化而得的向量，故这样的干涉图生成方法称为矢量干涉法[2]。
极化干涉合成孔径雷达技术发展与应用摘要极化干涉SAR 技术是近年SAR 遥感领域内的研究热点。
本文首先概述了极化干涉SAR 技术基本理论，并总结了目前极化干涉SAR 技术的应用现状；然后在详细介绍国外ALOS-PALSAR 、TerraSAR-X 和RADARSAT-2三个典型星载极化SAR 系统的基础上，分析了极化干涉SAR 技术的应用前景。
关键词极化干涉合成孔径雷达；极化；干涉；合成孔径雷达中图分类号TN958文献标识码A 文章编号1000-7857(2008)21-0090-04周梅，王新鸿，唐伶俐，李传荣中国科学院光电研究院，北京100190Developments and Applications of Polarimetric SAR Interferometry Techniques收稿日期：2008-08-25作者简介：周梅，北京市海淀区中关村东路95号中国科学院光电研究院，助理研究员，E-mail:zhoumei@ZHOU Mei,WANG Xinhong,TANG Lingli,LI ChuanrongAcademy of Opto-Electronics,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190,China综述文章（Reviews ）由于相干性对用于干涉的两幅图像的极化特性的强烈依赖，因此探求什么样的极化状态组合能够产生最大的相干性是极化干涉所要解决的本质问题。
它属于一个求极大值的问题，即在用于干涉的两幅图像的极化状态空间中寻求最佳的极化状态组合，以期得到最大的相干性。
因此两幅图像的最佳极化状态的选取是否相互制约，这就产生了两种方法，即全局空间相干最优和子空间相干最优。
全局相干最优以Cloude 相干最优算法为代表[3]，子空间相干最优以Sagues 相干最优算法为代表[4]。
而极化干涉相干最优目标分解理论主要是基于全极化SAR 目标分解理论的思想。
对于极化干涉的相干最优目标分解理论可以解释为分别在相互正交的三维、二维和一维空间中的相干最优过程。
与其他分解理论的重要区别在于获得的与散射机制相关的干涉相干性是最优的[5]。
2Pol-InSAR 应用Papathanassiou 等[3]首先利用SIR-C/X-SAR 数据研究了频率、极化对相干性的影响，这是将极化引入干涉思想的最初起源，之后提出了极化干涉的相干最优算法和基于相干最优的目标分解理论[6-7]，奠定了极化干涉的理论基础。
以后不同的研究组对极化干涉又从不同的角度进行了理论、方法和应用研究。
在应用研究方面，从极化干涉SAR 理论的提出到现在，不同的研究者对其在植被高度估计、高精度DEM 生成、地物分类和参数反演、探地、海事监测、救灾减灾等方面的应用潜力进行了较广泛的研究。
极化干涉雷达既具有干涉雷达对地表植被散射体的空间分布和高度很敏感的特性，又具有极化雷达对植被散射体的形状和方向很敏感的特性。
同时，由于极化干涉相干最优过程提供了相位散射中心的最优分离，因此极化干涉雷达在提取地表植被垂直结构信息方面具有比单独的干涉和极化雷达更大的优越性和更高的精度[5]。
由于极化干涉相干最优过程可以有效地减小一个分辨率单元内有效散射中心高度差引起的去相关，特别是在地表植被覆盖丰富的区域，这种去相关更加严重，即极化干涉相干最优过程可以有效地消除空间基线去相关中残余的体散射分量引起的去相干的影响，从而大大提高相干性。
并且，在时间去相干不太大的情况下，它通过极化状态的变化，可以补偿时间去相关的影响。
因此，由极化干涉SAR 生成的DEM 精度较常规干涉SAR 将得到显著的改善。
地物的电磁散射特性主要由电气参数和几何参数进行描述，电气参数包括散射体的介电特性、传导率和后向散射系数等，几何参数包括散射体的位置、取向、地物起伏、地形坡度等。
极化电磁波对散射体的电气参数敏感，而干涉方式可以获取地物散射特性的几何参数，Pol-InSAR 技术实现了极化和干涉技术的有效组合，以对地物进行更细致精确的分类[3]。
根据干涉相关系数随时间的变化可以检测出观测对象随时间的变化情况，然后从极化数据中提取出关于散射过程的有用信息，进而确定产生这些变化的原因。
3典型星载极化SAR 系统与展望中国目前尚未研制机载／星载Pol-InSAR 系统，对Pol-InSAR 技术的研究主要通过仿真[8]或借助国外Pol-InSAR 数据进行[9-10]。
其中，应用得最广泛的是SIR-C/X-SAR 系统获取的数据。
1994年，美国航宇局JPL 实验室的SIR-C/X-SAR 星载L/C 波段RP-POL-D-InSAR （重复轨道-极化-差分-干涉SAR ）系统分别在当年4月和l0月进行了两次飞行实验。
在这两次任务中，该系统获得了对许多地区的两次或多次飞行数据，并且这些数据都是全极化的。
这些全极化的相干数据为人们研究电磁波的极化在SAR 干涉中的作用提供了极为宝贵的素材。
2000年2月的SRTM 计划是1994年SIR-C/X-SAR 任务的延续，首次在航天飞机上实现了L 波段和C 波段双天线单航迹的全极化干涉。
这次任务还对部分地区进行了重复航迹的观测，获取了全球80%陆地覆盖的高精度全极化干涉数据。
这些相同获得的大量全极化干涉数据，大大地推动了极化SAR 干涉技术的研究。
美国SIR-C/X-SAR 、加拿大Envisat ASAR 、日本ALOS-PALSAR 、德国TerraSAR 和加拿大RADARSAT-2是星载极化SAR 系统的典型代表，具备多波段干涉、多时相干涉、全/多极化数据获取能力，能够实现顺轨干涉和跨轨干涉，涵盖了In -SAR 地形高程信息提取和变化信息检测的重要应用领域，代表了Pol-InSAR 技术和星载SAR 系统的发展方向。
3.1日本ALOS-PALSAR 系统日本地球观测卫星计划主要包括两个系列：大气和海洋观测系列和陆地观测系列。
日本先进对地观测卫星ALOS 于2006年1月24日发射成功。
它是JERS-1和ADEOS 的后继星，采用了先进的陆地观测技术，能够获取全球高分辨率陆地观测数据，主要应用目标为测绘、区域环境观测、灾害监测、资源调查等领域。
ALOS 卫星载有3个传感器：全色遥感立体测绘仪（PRISM ），主要用于数字高程测绘；先进可见光与近红外辐射计-2（AVNIR-2），用于精确陆地观测；相控阵型L 波段合成孔径雷达（PALSAR ），用于全天时全天候陆地观测。
PALSAR 是延续1992年JERS-1之地球观测任务而研发的新系统，除与EnviSat-ASAR 相同具有多重观测角度特性外，其雷达为全极化系统为世界首例。
该传感器的工作模式（取自http://www.eorc.jaxa.jp/ALOS/about/palsar.htm ）如图1所示，具有高分辨率模式、扫描式合成孔径雷达模式和极化3种观测模式，使之能获取比普通SAR 更宽的地面幅宽。
高分辨率模式是一种普通观测模式，主要用于区域性的详细观测和重复通过干涉测量。
在这种模式下可获得10m 的距离和方位分辨率、70km 的幅宽。
PALSAR 的信号模糊度比要比JERS-1高出约10dB ，将改进沿海地区的数据质量。
扫描合成孔径雷达观测模式是一种很有用的模式，可通过牺牲空间分辨率获取250～350km 幅宽（取决于扫描次数）的合成孔径雷达图像，比普通合成孔径雷达图像宽3～5倍，对于监测海冰范围和雨林十分有用。