SAR雷达卫星的极化方式

雷达卫星极化方式HH、VV、HV、VH
1.什么是SAR极化方式？
国科创（北京）信息技术有限公司-极化方式(Polarization）: H水平极化；V 垂直极化，即电磁场的振动方向，卫星向地面发射信号时，所采用的无线电波的振动方向可以有多种方式，目前所使用的有：
水平极化（H）：水平极化是指卫星向地面发射信号时，其无线电波的振动方向是水平方向。

垂直极化（V）：垂直极化是指卫星向地面发射信号时，其无线电波的振动方向是垂直方向。

使用H和V线性极化的雷达系统用一对符号表示发射和接收极化，因此可以具有以下通道—HH、VV、HV、VH。

雷达遥感系统常用四种极化方式：
（1）HH-用于水平发送和水平接收
（2）VV-用于垂直发送和垂直接收
（3）HV-用于水平发送和垂直接收
（4）VH-用于垂直发送和水平接收
这些偏振组合中的前两个被称为相似偏振，因为发射和接收偏振是相同的。

最后两个组合称为交叉极化，因为发送和接收极化彼此正交。

2.什么是SAR中单极化、双极化、全极化？
电磁波发射分为水平波（H）和垂直波（V），接收也分为H和V；单极化是指（HH）或者（VV），就是水平发射水平接收或垂直发射垂直接收；如果研究的是气象雷达领域那一般都是（HH）。

双极化是指在一种极化模式的同时，加上了另一种极化模式，如（HH）水平发射水平接收和（HV）水平发射垂直接收。

全极化技术难度最高，要求同时发射H和V，也就是（HH）（HV）（VV）（VH）四种极化方式。

雷达系统可以具有不同级别的极化复杂度：
（1）单极化-HH或VV或HV或VH
（2）双极化-HH和HV，VV和VH或HH和VV
（3）四个极化-HH，VV，HV和VH
正交极化（即极化）雷达使用这四个极化，并测量通道之间的相位差以及幅度。

一些双极化雷达还测量通道之间的相位差，因为该相位在极化信息提取中起着重要作用。

雷达卫星影像在极化方面，不同的被观测物体对于入射的不同极化波，后向散射不同的极化波。

因此空间遥感可以使用多波段来增加信息含量，也可以用不同的极化来增强，提高识别目标的准确度。

3.如何选择SAR雷达卫星极化方式？
经验表明，对于海洋应用，L波段的HH 极化较敏感，而C波段是VV 极化比较好；对于低散射率的草地和道路，水平极化使地物之间有较大的差异，所以，地形测绘用的星载SAR 都使用水平极化；对粗糙度大于波长的陆地，HH或VV
无明显变化。

不同极化下同一地物的回波强弱不同，图像的色调也不一样，增加了识别地物目标的信息。

相同极化（HH ，VV）和交叉极化（HV ，VH）的信息比较，可以显著地增加雷达图像信息，而且，植被和其他不同地物的极化回波之间的信息差别比不同波段之间的差别更敏感。

所以，多极化工作是SAR 卫星发展方向之一。

所以，实际应用中可根据不同需求选择合适的极化方式，综合利用多种极化方式有利于地物分类精度的提高。

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