[发明专利]一种极化隔离度指标确定方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及合成孔径雷达(SAR，Synthetic Aperture Radar)技术领域，尤其涉及一种极化隔离度指标确定方法及装置。

背景技术

SAR是一种高分辨率主动式微波成像雷达，能够使用较短的天线获得较高的距离向和方位向分辨率。SAR根据极化模式的不同又分为多极化SAR和单极化SAR；多极化SAR能获取目标的多极化信息，提供目标更完备的物理性质和更精细的结构信息，提高对目标极化特征参数提取、和地物目标分类的精度，提高对目标检测与识别的概率。多极化SAR和单极化SAR又可细分为星载多极化SAR、机载多极化SAR以及星载单极化SAR、机载单极化SAR；其中，星载多极化SAR在海洋监视监测、环境灾害监测与评估、国土测绘、城市发展规划、农作物分类与粮食产量预估、森林资源动态监测、军事目标监视等方面具有重要的应用价值。星载多极化SAR的性能将直接影响图像质量和后续应用。

星载多极化SAR系统设计主要包括频率、轨道参数、几何参数、雷达参数等参数设计。其中，雷达参数是星载多极化SAR系统设计中的关键参数之一。在所有雷达参数中，极化相关参数又是星载多极化SAR系统相对于星载单极化SAR系统特有而又至关重要的。过高的极化相关参数指标要求会导致星载多极化SAR系统硬件设计难以实现，反之则会导致星载多极化SAR系统获取的极化SAR图像质量难以满足使用需求。极化隔离度就是星载多极化SAR系统设计中这样一个极其重要的指标。单极化SAR系统设计已有大量的经验可循，如脉冲重复频率(PRF，Pulse Recurrence Frequency)、测绘带宽、分辨率、距离模糊及方位模糊等参数已有大量设计模型和设计经验。虽然多极化SAR系统模型中包括了与系统灵敏度相关的噪声NEσ⁰和极化隔离度串扰等参数，然而并不能由该系统模型直接设计出极化隔离度指标。同时，极化隔离度指标又受系统灵敏度指标影响，这也会增加系统极化隔离度指标需求分析的复杂性。

我国机载多极化SAR系统已经广泛使用，有些机载多极化SAR系统收发天线分置，可实现很高的隔离度指标，可优于45dB，极化串扰的影响很小。但收发天线分置在星载多极化SAR系统中很难实现。过高的隔离度指标对星载多极化SAR系统天线等提出了很高工艺设计和实现要求，有时甚至难以实现。根据应用需求，合理设计星载多极化SAR系统技术指标将会避免不必要的资源浪费，缩短研制周期，有利于我国星载多极化SAR系统的研制和使用。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明实施例期望提供一种极化隔离度指标确定方法和装置，能够根据应用需求，合理设计星载多极化SAR系统的极化隔离度指标。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供了一种极化隔离度指标确定方法，所述方法包括：

根据机载多极化合成孔径雷达SAR系统中与星载多极化SAR系统相同波段的SAR数据生成参考散射矩阵；在所述参考散射矩阵中加入不同隔离度串扰及噪声，生成测量散射矩阵；根据所述参考散射矩阵和测量散射矩阵确定不同应用需求下星载多极化SAR系统中的极化隔离度指标。

上述方案中，所述极化SAR数据是指xy极化通道内地物目标的散射回波矩阵S_xy；其中，x表示发射极化方式，y表示接收极化方式，xy极化通道的取值为水平极化方式h或者垂直极化方式v。

上述方案中，所述生成的参考散射矩阵S_R，为：

SR=SvvRSvhRShvRShhR,]]>