星载极化干涉SAR系统电离层去相干研究  

Investigation on Ionospheric Decorrelation of Space-Borne Pol-in-SAR Systems

作　　者：夏东坤[1] 李洋[2,3] 乞耀龙[2,3] 洪文[1,2,3] 吴一戎[1,2,3] 

机构地区：[1]中国科学技术大学电子工程与信息科学系,安徽合肥230027 [2]中国科学院电子学研究所,北京100190 [3]微波成像技术国家级重点实验室,北京100190

出　　处：《电子学报》2011年第6期1309-1314,共6页Acta Electronica Sinica

基　　金：先进极化技术林业应用的研究和论证(No.2008DFA11690);国家自然科学基金重大项目"多维度微波成像基础理论与关键技术"(No.60890071)

摘　　要：中低频段(UHF/VHF、P、L)星载极化干涉SAR系统运行于电离层之上,会受到相位扰动、法拉第旋转等电离层效应的影响,从而降低系统的成像质量以及参数反演的准确度.本文从电离层造成的成像散焦和极化平面旋转角度出发,重点分析和推导了电离层不规则体去相干以及法拉第旋转效应对相干最优的影响,并通过仿真实验模拟了典型系统条件以及电离层状态下的干涉去相干现象.实验结果表明,电离层不仅会降低数据的相干性而且会减少最优相干估计过程中的极化组合数量,从而对极化干涉应用造成不可忽略的影响.The space-borne polarimetric interferometric synthetic aperture radar（POLinSAR） working at UHF/VHF,P and L bands are sensitive to the ionospheric effects such as phase perturbation,Faraday rotation,etc.which will cause POLinSAR system performance deterioration in imaging and geophysical parameter inversion.This paper analyzed the image defocusing and polarization rotation decorrelation induced by ionospheric irregularities and Faraday rotation.In addition,simulations with typical system parameters and ionosphere conditions were analyzed.The results show that the ionospheric effects can both introduce decorrelations and limit the polarimetric vector space of POLinSAR systems on coherence optimization which affect POLinSAR applications significantly.

关 键 词：电离层 去相干 法拉第旋转 电离层不规则体 

分 类 号：TN957.52[电子电信—信号与信息处理]