1. ¿Qué es SAR?¿polarización?
Polarización: H polarización horizontal; V polarización vertical, es decir, la dirección de vibración del campo electromagnético. Cuando el satélite transmite una señal a tierra, la dirección de vibración de la onda de radio utilizada puede variar considerablemente. Las que se utilizan actualmente son:
Polarización horizontal (H-horizontal): La polarización horizontal significa que cuando el satélite transmite una señal a la Tierra, la dirección de vibración de su onda de radio es horizontal. Polarización vertical (V-vertical): La polarización vertical significa que cuando el satélite transmite una señal a la Tierra, la dirección de vibración de su onda de radio es vertical.
La transmisión de ondas electromagnéticas se divide en ondas horizontales (H) y ondas verticales (V), y la recepción también se divide en H y V. El sistema de radar que utiliza polarización lineal H y V emplea un par de símbolos para representar la polarización de transmisión y recepción, por lo que puede tener los siguientes canales: HH, VV, HV, VH.
(1) HH - para transmisión horizontal y recepción horizontal
(2) VV - para transmisión vertical y recepción vertical
(3) HV - para transmisión horizontal y recepción vertical
(4) VH - para transmisión vertical y recepción horizontal
Las dos primeras combinaciones de polarización se denominan polarizaciones similares porque las polarizaciones de transmisión y recepción son idénticas. Las dos últimas combinaciones se denominan polarizaciones cruzadas porque las polarizaciones de transmisión y recepción son ortogonales entre sí.
2. ¿Qué son la polarización simple, la polarización dual y la polarización completa en SAR?
La polarización simple se refiere a (HH) o (VV), lo que significa (transmisión horizontal y recepción horizontal) o (transmisión vertical y recepción vertical) (si estás estudiando el campo del radar meteorológico, generalmente es (HH)).
La polarización dual se refiere a agregar otro modo de polarización a un modo de polarización, como (HH) transmisión horizontal y recepción horizontal + (HV) transmisión horizontal y recepción vertical.
La tecnología de polarización completa es la más difícil, ya que requiere la transmisión simultánea de H y V, es decir, los cuatro modos de polarización (HH) (HV) (VV) (VH) existen al mismo tiempo.
Los sistemas de radar pueden tener diferentes niveles de complejidad de polarización:
(1) Polarización simple: HH; VV; HV; VH
(2)Doble polarización: HH+HV; VV+VH; HH+VV
(3) Cuatro polarizaciones: HH+VV+HV+VH
Los radares de polarización ortogonal (es decir, de polarización completa) utilizan estas cuatro polarizaciones y miden la diferencia de fase entre canales, así como la amplitud. Algunos radares de doble polarización también miden la diferencia de fase entre canales, ya que esta fase desempeña un papel importante en la extracción de información de polarización.
Imágenes satelitales de radar: En términos de polarización, los distintos objetos observados retrodispersan ondas polarizadas diferentes para ondas polarizadas incidentes diferentes. Por lo tanto, la teledetección espacial puede utilizar múltiples bandas para aumentar el contenido de información, o bien utilizar diferentes polarizaciones para mejorar la precisión en la identificación de objetivos.
3. ¿Cómo elegir el modo de polarización del satélite radar SAR?
La experiencia demuestra que:
Para aplicaciones marinas, la polarización HH de la banda L es más sensible, mientras que la polarización VV de la banda C es mejor;
Para césped y carreteras con baja dispersión, la polarización horizontal hace que los objetos tengan mayores diferencias, por lo que el SAR espacial utilizado para el mapeo del terreno utiliza polarización horizontal; para terrenos con una rugosidad mayor que la longitud de onda, no hay un cambio obvio en HH o VV.
La intensidad del eco de un mismo objeto varía según la polarización, y el tono de la imagen también difiere, lo que aumenta la información para identificar el objetivo. Comparar la información de la misma polarización (HH, VV) y la polarización cruzada (HV, VH) puede incrementar significativamente la información de la imagen de radar, y la diferencia de información entre los ecos de polarización de la vegetación y otros objetos es más sensible que la diferencia entre distintas bandas.
Por lo tanto, en aplicaciones prácticas, se puede seleccionar el modo de polarización adecuado según las diferentes necesidades, y el uso integral de múltiples modos de polarización contribuye a mejorar la precisión de la clasificación de objetos.
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Fecha de publicación: 28 de junio de 2024
