基于滤波反投影算法的自旋式综合孔径辐射计分辨率与灵敏度分析.pdf

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1、第36卷第6期电子与信息学报Vo1．36No．62014年6月JournalofElectronics＆InformationTechnologyJun．2014基于滤波反投影算法的自旋式综合孑L径辐射计分辨率与灵敏度分析孙逢林①②⑤张升伟①②刘浩①②张成①②f中国科学院微波遥感技术重点实验室北京100190)(中国科学院空间科学与应用研究中心北京100190)(中国科学院大学北京100190)摘要：针对自旋式稀疏阵列综合孔径微波辐射计近似于极坐标的采样方式下成像算法复杂、系统参数估计困难等问题，该文提出一种

2、基于滤波反投影算法的系统参数估计方法。该方法通过对极坐标下狄拉克采样梳子函数进行1维傅里叶．汉克尔变换得到系统的点扩散函数，并根据点扩散函数主副瓣分解，重点分析了径向与角度方向采样间隔对无混叠视场范围的影响以及主瓣宽度对应的分辨率。该文同时利用滤波反投影算法推导了自旋式稀疏阵列辐射灵敏度的估计方法。数值仿真与实测点源响应函数的一致性表明了该模型的精确性。关键词：自旋式综合孔径成像辐射计；滤波反投影算法；傅里叶一汉克尔变换；空间分辨率；辐射灵敏度中图分类号：TP722．6文献标识码：A文章编号：1009—589

3、6(2014)06—1413—06DOI：10．3724／SP．J，1146．2013．01270ResolutionandRadiometricSensitivityAnalysisoftheRotatingSyntheticApertureRadiometerBasedonFilteredBackProjectionAlgorithmSunFeng—linQ②⑧ZhangSheng—wei①②LiuHao①②ZhangCheng①②①(eLaboratoryofMicrowaveRemoteSensing

4、，ChineseAcademyofSciences，Beijing100190，China)③(Center，0rSpaceScienceandAppliedResearch，ChineseAcademyofSciences，Beijing100190，China)③(UniversitofChineseAc0de仃0，Sc礼ces，Beiji礼g100190，Chin0)Abstract：Thinnedrotatingarraysofmicrowave／millimeterwavesyntheticaper

5、tureimagingradiometerresultinpolarlikevisibilitysamplingswherecompleximagereconstructionalgorithmsareinneedanditistoughworktoestimateimportantsystemparameters．Toaddressthisproblem，anewmethodbasedonfilteredbackprojectionalgorithmisproposed．Inthisapproach，the

6、systemPointSpreadFunction(PSF)isobtainedby1-DFourier—Bessel(Hanke1)transformingfromDiraccombfunction．Spatialresolutionandalias—freeofviewaffectedbyradialandangularsamplingintervalsareanalyzedbydecomposingPSFintomainlobeandaseriesofringlobes．Anewformulationt

7、oestimatetheradiometricsensitivityofthinnedrotatingarraysbyfilteredbackprojectionalgorithmisalsoproposed．Theconsistencybetweenthenumericalandmeasuredpointspreadfunctionindicatesthattheproposedmodelisaccurate．Keywords：Rotatingsyntheticapertureimagingradiomet

8、er；Filteredbackprojection；Fourier—Hankeltransform；Spatialresolution；Radiometricsensitivity1引言采用的“U”型阵列，SMOS／MIRAS[】以及GeoSTARt61采用的都是“Y”型阵列。以上提及的与传统的实孔径全功率辐射计不同，干涉式综稀疏阵列都会产生均匀但冗余的可视度函数u，1分合孔径辐射计并不是直接探测地