雷达卫星遥感的遥感应用新技术研究

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1、雷达卫星遥感的遥感应用新技术研究摘要：雷达卫星技术发展基于雷达的基本原理和技术，由于雷达卫星右全天候对地观测的能力且数据可用性挖掘能力强，成为遥感技术发展的热点和重点。为了能够增强对地观测性能和成像性能，发展了SAR和InSAR雷达卫星，通过SAR卫星影像可以快速构建高精度的DEM,通过InSAR卫星影像可以对地表形变和地震后的山体滑坡进行侦测和分析。同时，SAR/InSAR卫星影像还可以应用于自然灾害监测、水资源分析、林业和农业估产保护等，有着巨大的应用推广潜力。本文采集自网络，本站发布的论文均是优质论文，供学习和研究使用，文中立场与本网站无关，版权和著作权归原作者所有，如有不愿意被

2、转载的情况，请通知我们删除已转载的信息，如果需要分享，请保留本段说明。关键词：SARInSAR极化DEM中图分类号：TP701文献标识码：A文章编号：1672-3791(2017)02(b)-0003-06目前，随着航空航天技术和计算机技术的不断发展，卫星遥感技术也得到Y巨大发展，卫星遥感数据在各个部门和领域的应用非常广泛。但是，传统光学遥感受到云层干扰很大，极大限制了卫星遥感获取地面信息的能力，因此，不受天气影响的雷达卫星遥感逐渐成为遥感研究的热点。相对于传统的光学卫星遥感，雷达卫星遥感不受云层遮挡限制，具有全天候对地观测的能力。除此之外，由于合成孔径干涉雷达可以快速生成数字高程模型

3、（DEM），同时雷达卫星对水体、植物和冰川等地物的反射波有差异，因此，可以通过雷达遥感影像对地物进行分析。源于以上因素，从20世纪末开始，世界各国都大力发展雷达卫星遥感技术。H前欧美日等很多国家拥存民用或？民两用雷达遥感卫星，主要卫星包括加拿大的Envisat卫星、德国的TerraX卫星、意大利的Cosmo-SkyMcd卫星、日本的AL0S卫星等，我国在2016年8月也发射了我国第一颗高分辨率雷达卫星一一高分三号。1雷达卫星遥感基本理论1.1雷达工作原理雷达的英文RADAR是由RadioDetectionAndRanging（无线电侦测与测区）的缩写。雷达工作原理是巾电磁脉冲源系统发出

4、电磁波脉冲，并侦测脉冲反射信号，通过发出和接收信号的时间、方位角以及电磁波强弱等信息计算目标物的距离、方位、大小和密度等特性。雷达自20世纪20年代诞生以来，在军事领域得到了广泛应用。二战结束后，雷达幵始应用于非军事用途，如气象预报、环境监测、探矿和大地测量等。雷达的波段属于电磁波中的微波波段，雷达根据用途不同采用不同的波段和频率，而不同雷达的观测分辨率和清晰度不同。根据微波探测基本理论，雷达波长越小，其频率越高，观测分辨率越高。雷达微波在电磁波中的位置段以及波长与频率的关系如图1所示。雷达根据电磁波接收方式划分，可以分为主动式雷达和被动式雷达。主动式雷达系统在电磁波源发射电磁波，碰到

5、0标物后反射或散射，再被可接收各个方向的接受雷达端接收，利用不同路径的雷达信号对目标物的参数进行计算。主动雷达系统的信号发送与接收的雷达一般是同一部雷达，在特殊情况下可以是两部雷达。被动式雷达系统只接收电磁波信号，由于空间中存在大量的电磁波信号，遇到目标物后会进行散射，其中一些电磁波会散射到被动雷达接收源，而接收雷达通过从不同的接收器接收的信号中或同一接收器在不同时间接收到的信号来估测目标的参数。一般情况下通过Bistatic方法比较反射信号与原来发射信号的差异可以计算所需的参数，如距离、方位、速度等，也可以通过Monostatic方法利用反射或折射信号直接估算各项参数。目前所有遥感卫

6、星的星载雷达都是主动式雷达。1.2雷达卫星遥感雷达卫星遥感即将雷达安装到运行于地球太空轨道上的卫星上，实现对地球的观测。目前最常见的雷达遥感卫星是合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar,简称SAR)卫星。SAR卫星可以充分使用地物的电磁波反射特性对地物目标进行侦测，通过地物的电磁波反射特性与电磁波频率、极化以及入射角的关系进行对地观测，可以获得被侦测H标地物各种丰富的信息，如材料、密度、水含量和结构可靠性等。在雷达卫星遥感技术诞生后，随着干涉技术的SAR卫星和聚束SAR技术发展，雷达卫星功能越来越强大，用途越來越广泛。因此，各主要国家在大力发展SAR卫星遥感的同时，

7、也在发展遥感卫星编队组网以及卫星星座，编队飞行可以实现立体成像功能，卫星组成的飞行编队，可以连续对某个区域进行多景重叠成像，从而实现该区域的立体建模。2SAR/InSAR卫星与数据处理方法2.1合成孔径雷达遥感合成孔径雷达卫星是0前卫星遥感的主流，合成孔径雷达是多个雷达孔径或天线组成的多电波源雷达系统。雷达和人眼都是通过电磁波的传输来观测目标物，雷达波段理论上是波段越小看到的影像越清晰，因此，雷达需要很长的天线才能发出所需的微波。目前大型的微波