一种反演植被高程的高低频极化干涉试验系统技术方案

本发明专利技术涉及一种反演植被高程的高低频极化干涉试验系统，包括L、X、Ku波段的全极化天线各两套，每个波段的天线对应的激励源各一套、内定标器各一套、接收机各两套，基准源一套，控制单机一套，波控机、伺服、位置姿态测量系统各两套；L1、X1、Ku1天线分别固定在阵面左侧，L2、X2、Ku2天线分别固定在阵面对应位置的右侧，阵面之间存在一定的间隔，构成交轨干涉基线。本发明专利技术单次航过可以获取同一区域三个波段的全极化干涉数据，通过高、低频段的特性分别测量植被的不同位置，反演植被的高程信息。反演植被的高程信息。反演植被的高程信息。

【技术实现步骤摘要】
一种反演植被高程的高低频极化干涉试验系统


[0001]本专利技术涉及雷达信号处理
，尤其涉及一种反演植被高程的高低频极化干涉试验系统。

技术介绍

[0002]合成孔径雷达（SAR）是一种全天时、全天候、穿透性强的空间微波遥感技术，能对地面目标进行二维高分辨率成像。该技术经过多年的发展，SAR系统已经从单极化、单波段发展到多极化、多波段。极化干涉SAR是最近几年出现的热门研究话题，通过把极化信息和干涉信息有效组合，把SAR系统的高分辨率定性成像转变为高分辨率定量测量。极化干涉SAR既有极化SAR的特性，又有干涉SAR的优点，既可以感知植被散射体的形状和方向，又可以测量植被散射体的空间分布，准确获取植被的散射特性和垂直结构信息。另外高波段电磁波可以提供植被的详细外表特征，但是穿透能力较差，低波段电磁波能够穿透叶簇和地表，显示隐藏的地物结构，但不能获取植被的详细外表信息，通过将高低频段的数据相互融合，可以提高SAR系统对植被地表等测量的精度和广度。因此多频段极化干涉SAR系统在植被测量和国土测绘等领域得到了广泛的关注和应用。
[0003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反演植被高程的高低频极化干涉试验系统，其特征在于：包括L、X、Ku波段的全极化天线各两套，每个波段的天线对应的激励源各一套、内定标器各一套、接收机各两套，基准源一套，控制单机一套，波控机、伺服、位置姿态测量系统各两套；L1、X1、Ku1天线分别固定在阵面左侧，L2、X2、Ku2天线分别固定在阵面对应位置的右侧，阵面之间存在一定的间隔，构成交轨干涉基线；基准源为激励源和接收机提供基准信号，激励源将基准信号变频到对应的波段，然后通过全极化天线向特定空间辐射；经过地物反射的电磁波被相应的天线接收，通过接收机的下变频、滤波和采样，模拟回波信号转化为数字信号，控制单机负责整个系统模式和时序的控制，波控机和伺服负责天线波束指向的调整，系统通过两幅天线数据的相位差异反演出目标区域的高程信息。2. 根据权利要求1所述的反演植被高程的高低频极化干涉试验系统，其特征在于：计算植被高度的方法包括：利用高低频干涉SAR，根据高低频相位中心的差值计算植被高度，或者利用极化SAR，得到所有极化散射状态下相位差最大的两个状态，根据两者的差值计算植被高度；试验系统通过辐射L、X、Ku三种高低频段的全极化信号，录取满足上述两种方法所需的高低频全极化干涉数据。3. 根据权利要求1所述的反演植被高程的高低频极化干涉试验系统，其特征在于：天线的方位向尺寸D
a
为D
a
=2ρ
a
ꢀꢀ
(1)其中，ρ
a
为雷达方位向分辨率；距离向尺寸D
r
根据下式确定：其中，ΔR为可照射幅宽， h为平台运行高度， R为平台到目标区域的距离，λ为波长， D
r
的取值使ΔR满足最小幅宽指标。4.根据权利要求3所述的反演植被高程的高低频极化干涉试验系统，其特征在于：对于低频段的天线，通过增加天线口径来增大天线增益，从而使多个频段的回波强度相当。5.根据权利要求1所述的反演植被高程的高低频极化干涉试验系统，其特征在于：试验系统的交轨干涉最优基线值计算如下：干涉最优基线值计算如下：
其中，σ
φ
为相位估计标准差，φ为γ
Vol
的相位角， P
φ
为相位估计概率密度函数 ，n为等效视数， F为高斯超几何函数，Γ为伽马函数；μ为...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐一凡，赵浩浩，刘爱芳，夏犇，葛仕奇，王帆，刘志铭，缪毓喆，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十四研究所，
类型：发明
国别省市：