polareiddio SARyn disgrifio cyfeiriadedd y maes electromagnetig a drosglwyddir ac a dderbynnir gan system radar agorfa synthetig. Gan fod gwahanol arwynebau a strwythurau yn gwasgaru meysydd llorweddol a fertigol yn wahanol, mae polareiddio yn un o'r newidynnau mwyaf defnyddiol ar gyfer dehongli delweddaeth SAR.
Mae'r canllaw hwn yn egluro'r pedwar sianel polareiddio llinol - HH, HV, VH a VV - a'r tri dull caffael a ddefnyddir yn gyffredin: polareiddio sengl, polareiddio deuol a pholareiddio llawn (pedwarawd). Mae hefyd yn amlinellu sut mae peirianwyr yn dewis modd ar gyfer synhwyro o bell, profi radar a gwerthuso system antena.
Beth yw Polareiddio SAR?
Mae'r rhan fwyaf o systemau SAR gofod yn defnyddio polareiddio llinol llorweddol (H) a fertigol (V). Mae cod sianel dwy lythyren yn nodi'r polareiddio a drosglwyddir yn gyntaf a'r polareiddio a dderbynnir yn ail. Er enghraifft, mae HH yn golygu trosglwyddo llorweddol a derbyn llorweddol, tra bod HV yn golygu trosglwyddo llorweddol a derbyn fertigol.
Mae polareiddio yn bwysig oherwydd gall targed gadw'r polareiddio digwyddiadol, ei gylchdroi neu ddadbolareiddio rhan o'r dychweliad. Mae garwedd arwyneb, geometreg, priodweddau dielectrig, tonfedd, ongl digwyddiad a strwythur mewnol i gyd yn dylanwadu ar y gwasgariad ôl-gefn a fesurir. Felly, dylid dehongli polareiddio ynghyd â band amledd, geometreg gwylio a data delwedd wedi'i galibro.
Beth Mae HH, HV, VH a VV yn ei Olygu?
| Sianel | Trosglwyddo | Derbyn | Dosbarthiad |
|---|---|---|---|
| HH | Llorweddol | Llorweddol | Cyd-bolaredig |
| HV | Llorweddol | Fertigol | Traws-bolaredig |
| VH | Fertigol | Llorweddol | Traws-bolaredig |
| VV | Fertigol | Fertigol | Cyd-bolaredig |
Mae HH a VV yn sianeli cyd-bolaredig oherwydd bod y polareiddiadau trosglwyddo a derbyn yr un peth. Mae HV a VH yn sianeli traws-bolaredig oherwydd bod y polareiddiad derbyn yn orthogonal i'r polareiddiad a drosglwyddir. Mewn system monostatig cilyddol wedi'i graddnodi, mae ymatebion HV a VH yn aml yn debyg, ond cedwir y ddwy sianel mewn mesuriadau polarimetrig llawn.
Y Tri Modd Polareiddio SAR Prif
1. Polareiddio Sengl
Mae caffaeliad polareiddio sengl yn cofnodi un sianel, HH neu VV fel arfer. Mae'n cynnig cyfaint data is a phrosesu symlach pan fydd un sianel ddilys yn ddigonol. Y cyfyngiad yw bod un sianel yn darparu llai o wybodaeth am fecanweithiau gwasgaru a strwythur targed.
2. Polareiddio Deuol
Mae caffaeliad deuol-bolareiddio yn cofnodi dwy sianel. Mae cyfuniadau cyffredin yn cynnwys HH+HV a VV+VH, lle mae'r radar yn trosglwyddo un polareiddio ac yn derbyn dychweliadau cyd-bolareiddio a thraws-bolareiddio. Mae rhai systemau hefyd yn cefnogi pâr cyd-bol fel HH+VV. Mae data deuol-pol yn ychwanegu gwahaniaethu defnyddiol wrth gadw gofynion cyfradd data a phrosesu yn fwy hylaw na pholarimetreg lawn. Mae ESA yn nodi bod Sentinel-1 yn cefnogi VV+VH neu HH+HV yn ei gynlluniau deuol-bolareiddio.
3. Polareiddio Llawn neu Bedwar
Mae SAR polarimetrig llawn yn cofnodi HH, HV, VH a VV fel sianeli cymhleth. Mae radar cwad-pol clasurol yn trosglwyddo H a V yn olynol ac yn derbyn dychweliadau H a V, gan gadw gwybodaeth am osgled a chyfnod cymharol. Mae hyn yn cefnogi dadansoddiad matrics gwasgariad a dadelfennu, dosbarthu a nodweddu targedau manwl.
Y cyfaddawd yw cymhlethdod system, galw calibradu, cyfaint data ac ymdrech brosesu mwy. Yn dibynnu ar y synhwyrydd, gall gweithrediad llawn-pol hefyd gynnwys swath culach neu gyfyngiadau caffael gwahanol. Mae polareiddio cryno yn bensaernïaeth SAR ddilys arall, ond mae'n wahanol i'r moddau llinol sengl-, deuol- a phedwar-pol traddodiadol a drafodir yma.
Cyd-bolareiddio vs. Traws-bolareiddio
Mae sianeli cyd-bolaredig yn aml yn cadw dychweliadau cryf o arwynebau a strwythurau sy'n cynnal y polareiddio a drosglwyddir. Mae dychweliadau traws-bolaredig yn dangos bod y broses wasgaru wedi newid rhan o'r cyflwr polareiddio trwy wasgaru cyfaint, adlewyrchiadau lluosog, geometreg gymhleth neu strwythur anisotropig.
- Dŵr tawel ac arwynebau llyfn:yn aml yn ymddangos yn dywyll pan fydd y rhan fwyaf o ynni'n cael ei adlewyrchu i ffwrdd o'r radar; gall garwedd, gwynt ac ongl digwyddiad gynyddu gwasgariad yn ôl.
- Llystyfiant:mae canghennau, boncyffion a dail yn creu gwasgariad cyfaint, felly gall sianeli traws-pol ychwanegu gwybodaeth strwythurol werthfawr.
- Ardaloedd trefol:gall adeiladau ac arwynebau tir gynhyrchu dychweliadau cyd-pol cryf a gwasgariad bownsio dwbl, yn dibynnu ar gyfeiriadedd a geometreg delweddu.
- Pridd, eira a rhew:mae lleithder, garwedd, dyfnder, tonfedd a strwythur mewnol i gyd yn effeithio ar ymateb polareiddio.
Egwyddorion dehongli yw'r rhain yn hytrach na rheolau cyffredinol. Ni ddylid dewis sianel yn annibynnol ar fand radar, ongl digwyddiad, datrysiad, tymor ac ansawdd calibradu.
Sut i Ddewis Modd Polareiddio SAR
| Gofyniad | Man cychwyn ymarferol |
|---|---|
| Monitro ardal eang neu gyfaint data cyfyngedig | Un-pol pan fydd sianel ddilys yn bodloni'r amcan canfod |
| Gwahaniaethu ar sail llystyfiant, amaethyddiaeth neu orchudd tir | Data cyd-bolaredig a chroes-bolaredig deuol-pol ar gyfer gwybodaeth gwasgariad ychwanegol |
| Mapio rhew môr, cefnfor neu lifogydd | Dewiswch ddulliau seiliedig ar HH neu VV yn ôl y band, ongl digwyddiad a'r dull dilys |
| Dosbarthu uwch neu ddadelfennu gwasgariad | Cwad-pol llawn pan fo angen gwybodaeth pedair sianel wedi'i graddnodi yn ôl cyfnod |
Y modd gorau yw'r un sy'n benodol i'r cymhwysiad. Dylai peirianwyr gymharu cynnwys gwybodaeth â sylw, datrysiad, cymhareb signal-i-sŵn, swath, amser ailymweld, adnoddau prosesu a gallu calibradu.
Ystyriaethau Antena ac RF ar gyfer Radar Polarimetrig
Mae mesuriadau polarimetrig dibynadwy yn dibynnu ar fwy na'r algorithm prosesu. Rhaid i'r antena a'r gadwyn RF gynnal perfformiad sefydlog yn y ddwy sianel polareiddio. Mae paramedrau pwysig yn cynnwys:
- amledd gweithredu a lled band ar unwaith;
- cydbwysedd enillion a phatrwm ymbelydredd rhwng porthladdoedd H a V;
- ynysu porthladd i borthladd a gwahaniaethu trawsbegynol;
- sefydlogrwydd osgled a chyfnod;
- VSWR, rhyngwyneb cysylltydd a graddnodi cebl;
- aliniad antena, geometreg mowntio a phlân cyfeirio calibradu.
Cyflenwadau RF MISOantenâu corn deuol-bolaredig, antenâu corn deuol-bolaredig band eangac atebion antena RF eraill ar gyfer gwaith radar, mesur ac integreiddio systemau. Dylai dewis model fod yn seiliedig bob amser ar y daflen ddata gyfredol a'r gofyniad prawf cyflawn.
Cwestiynau Cyffredin
Pa lythyren sy'n dod gyntaf mewn cod polareiddio SAR?
Mae'r llythyren gyntaf yn nodi'r polareiddio a drosglwyddir a'r ail yn nodi'r polareiddio a dderbynnir. Mae HV yn golygu trosglwyddo llorweddol a derbyn fertigol.
Beth yw'r gwahaniaeth rhwng SAR deuol-pol a phedwar-pol?
Mae deuol-pol yn cofnodi dwy sianel, fel arfer HH+HV neu VV+VH. Mae pedwar-pol yn cofnodi HH, HV, VH a VV ac yn cadw'r perthnasoedd sydd eu hangen ar gyfer dadansoddiad polarimetrig llawn.
Ai un polareiddio SAR yw'r gorau bob amser?
Na. Mae'r modd mwyaf defnyddiol yn dibynnu ar y targed, tonfedd y radar, ongl y digwyddiad, y datrysiad, yr amodau amgylcheddol a'r amcan prosesu.
Pam mae sianeli traws-pol yn ddefnyddiol?
Gall HV neu VH ddatgelu gwasgariad sy'n newid y polareiddio digwyddiad, yn enwedig gwasgariad cyfaint a thargedau cymhleth yn strwythurol fel llystyfiant.
Casgliad
Mae polareiddio SAR yn rheoli sut mae radar yn goleuo targed a sut mae'r maes a ddychwelir yn cael ei fesur. Mae HH a VV yn sianeli cyd-bolaredig, tra bod HV a VH wedi'u traws-bolaredig. Mae un-pol yn cynnig effeithlonrwydd, mae deu-pol yn ychwanegu gwahaniaethu, ac mae pedwar-pol llawn yn darparu'r set ddata polarimetrig llinol fwyaf cyflawn. Mae canlyniadau cywir yn gofyn am ystyried y modd caffael, y system antena, y dull calibradu a gofynion y cymhwysiad gyda'i gilydd.
Ar gyfer dewis antena neu gefnogaeth mesur RF polarimetrig, adolygwch RF MISOsgallu profi antena or cysylltwch â thîm RF MISO.
Cyfeiriadau a Darllen Pellach
I ddysgu mwy am antenâu, ewch i:
Amser postio: Mehefin-28-2024
