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改进的G矩阵模型法在全极化综合孔径辐射计中的应用 被引量:7
1
作者 杨晓城 阎敬业 吴季 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期750-754,共5页
反演成像是综合孔径微波辐射计的一项关键内容,但反演过程是欠定的,不能提供一个确定解.针对综合孔径辐射计中常用反演算法:G矩阵模型法存在较大反演误差的问题,提出了一种改进的G矩阵模型法应用于FPIR系统中.仿真结果表明,与传统的G矩... 反演成像是综合孔径微波辐射计的一项关键内容,但反演过程是欠定的,不能提供一个确定解.针对综合孔径辐射计中常用反演算法:G矩阵模型法存在较大反演误差的问题,提出了一种改进的G矩阵模型法应用于FPIR系统中.仿真结果表明,与传统的G矩阵模型法相比,改进的G矩阵模型法能有效地降低FPIR系统图像反演误差,以获取高精确度的观测场景的亮温分布满足FPIR系统探测海面风场、土壤湿度等应用需求. 展开更多
关键词 辐射计 综合孔径 全极化 反演 fpir
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全极化综合孔径辐射计的极化模式 被引量:3
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作者 杨晓城 阎敬业 吴季 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期226-234,共9页
全极化综合孔径辐射计(Full Polarization Interferometric Radiometer,FPIR)是一套高分辨率、轻量化、低功耗的X波段一维综合孔径微波辐射计.分析了FPIR的极化理论,推导出FPIR的极化可视度函数.为了获取全极化信息,FPIR系统采用两种不... 全极化综合孔径辐射计(Full Polarization Interferometric Radiometer,FPIR)是一套高分辨率、轻量化、低功耗的X波段一维综合孔径微波辐射计.分析了FPIR的极化理论,推导出FPIR的极化可视度函数.为了获取全极化信息,FPIR系统采用两种不同的天线阵列设计方案.对于每种稀疏天线阵列,设计了最优极化切换序列.设计的最优极化序列不仅使灵敏度的损失达到最小,还使得水平极化、垂直极化和交叉极化亮温的灵敏度达到相同水平. 展开更多
关键词 辐射计 综合孔径 极化 fpir
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解析矩阵法在全极化综合孔径辐射计中的应用 被引量:3
3
作者 杨晓城 阎敬业 吴季 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期1200-1204,1211,共6页
反演成像是综合孔径辐射计的一项关键内容.针对综合孔径辐射计中常用反演算法—G矩阵模型法存在较大反演误差的问题,介绍了一种解析矩阵法,并针对于全极化综合孔径微波辐射计(Full Polarization Interferometric Radiometer,FPIR)系统,... 反演成像是综合孔径辐射计的一项关键内容.针对综合孔径辐射计中常用反演算法—G矩阵模型法存在较大反演误差的问题,介绍了一种解析矩阵法,并针对于全极化综合孔径微波辐射计(Full Polarization Interferometric Radiometer,FPIR)系统,进行了简化.仿真结果表明,与传统的G矩阵模型法相比,简化解析矩阵法能有效地降低残留的图像反演误差,证明了简化解析矩阵法在FPIR中应用的有效性. 展开更多
关键词 辐射计 综合孔径 反演 解析 fpir
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FPIR双极化亮温的反演 被引量:1
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作者 杨晓城 阎敬业 吴季 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1387-1393,共7页
为了降低图像反演误差,将改进的G矩阵模型法扩展到FPIR双极化亮温的反演,得到三种方法:完全解法,中间解法和近似解法。进行了仿真,仿真结果表明,与近似解法相比,中间解法的反演结果更加接近目标真实亮温;与完全解法相比,中间解法所需的... 为了降低图像反演误差,将改进的G矩阵模型法扩展到FPIR双极化亮温的反演,得到三种方法:完全解法,中间解法和近似解法。进行了仿真,仿真结果表明,与近似解法相比,中间解法的反演结果更加接近目标真实亮温;与完全解法相比,中间解法所需的计算时间和存储器的容量更少。当交叉极化较小时,可以用中间解法代替完全解法。这证明了改进的G矩阵模型法在FPIR中应用的有效性,能更准确快速地获取双极化亮温图像。 展开更多
关键词 辐射计 综合孔径 反演 极化 fpir
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FPIR系统多通道射频干扰信号检测技术的优化分析 被引量:4
5
作者 蒋松 阎敬业 武林 《电子设计工程》 2018年第8期15-20,共6页
近年来微波辐射计的应用越来越重要,尤其是FPIR(Full Polarization Interferometric Radiometer)技术的提出,使得辐射计得到了进一步的发展应用。与此同时,由于地球电磁干扰环境日益复杂,也使得辐射计的应用受到了极大的限制。本文主要... 近年来微波辐射计的应用越来越重要,尤其是FPIR(Full Polarization Interferometric Radiometer)技术的提出,使得辐射计得到了进一步的发展应用。与此同时,由于地球电磁干扰环境日益复杂,也使得辐射计的应用受到了极大的限制。本文主要是利用FPIR系统辐射计中多通道的技术来优化射频干扰信号检测的环境,提升检测的效率。本文详细的阐述了FPIR系统多通道信号产生的原理,采用时频分析的方法对干扰信号进行检测,并且利用MATLAB软件对FPIR系统多通道的影响进行仿真实验和验证;在此基础上,优化了时频分析方法的检测效果,并通过实验仿真在实践中验证了多通道技术优化检测环境的可行性和有效性。 展开更多
关键词 微波辐射计 全极化 综合孔径 时频分析 多通道 射频干扰
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CGLS算法在综合孔径微波辐射计中的应用 被引量:4
6
作者 杨晓城 阎敬业 +2 位作者 武林 吴龙 吕文涛 《微波学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期90-93,96,共5页
高效的反演成像算法是综合孔径微波辐射计的关键技术之一。由于综合孔径微波辐射计反演成像在数学上是病态的反问题,所以需要进行正则化处理以克服其病态特性而获得稳定的解。与直接正则化方法相比,共轭梯度最小二乘(Conjugate Gradient... 高效的反演成像算法是综合孔径微波辐射计的关键技术之一。由于综合孔径微波辐射计反演成像在数学上是病态的反问题,所以需要进行正则化处理以克服其病态特性而获得稳定的解。与直接正则化方法相比,共轭梯度最小二乘(Conjugate Gradients Least Squares,CGLS)迭代法具有无须明确正则化参数、无须对传递矩阵求逆等优点。提出将共轭梯度最小二乘法应用于综合孔径辐射计成像中,并基于全极化干涉式微波辐射计(Full Polarization Interferometric Radiometer,FPIR)系统,比较了其与经典的最小范数正则化的性能。仿真结果表明:与最小范数正则化相比,CGLS正则化算法能有效降低FPIR系统图像反演误差,以获取高精确度的观测场景的亮温分布满足FPIR系统探测海面风场、海表面盐度和土壤湿度等应用需求。 展开更多
关键词 综合孔径辐射计 正则化 共轭梯度最小二乘法 全极化干涉式微波辐射计
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FPIR实时快视成像方法 被引量:1
7
作者 张瑞洁 杨晓城 +1 位作者 阎敬业 吴季 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2016年第3期530-536,共7页
一维全极化综合孔径辐射计(Full Polarization Interferometric Radiometer,FPIR)是一种轻量化的高空间分辨率的综合孔径微波辐射计系统。基于综合孔径辐射计成像原理及X波段FPIR原理样机,提出一种快视成像方法:(1)对原始数据进行抽取... 一维全极化综合孔径辐射计(Full Polarization Interferometric Radiometer,FPIR)是一种轻量化的高空间分辨率的综合孔径微波辐射计系统。基于综合孔径辐射计成像原理及X波段FPIR原理样机,提出一种快视成像方法:(1)对原始数据进行抽取和平均,降低实时处理运算量;(2)简化误差处理过程,进而利用傅立叶变换法和G矩阵法反演亮温。通过对FPIR原理样机的地面实验,验证了该实时快视成像方法的有效性。 展开更多
关键词 微波辐射计 综合孔径辐射计 fpir 快视成像
原文传递
全极化综合孔径微波辐射计全极化亮温的重构
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作者 杨晓城 武林 +2 位作者 阎敬业 吴龙 吕文涛 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1163-1170,共8页
为了获取全极化信息和降低重构误差,提出了一种改进的全极化重构算法应用于全极化综合孔径微波辐射计,并分析了交叉极化对全极化亮温各分量的影响程度.仿真结果表明,与传统算法相比,改进的全极化重构算法能够有效降低图像重构误差,获取... 为了获取全极化信息和降低重构误差,提出了一种改进的全极化重构算法应用于全极化综合孔径微波辐射计,并分析了交叉极化对全极化亮温各分量的影响程度.仿真结果表明,与传统算法相比,改进的全极化重构算法能够有效降低图像重构误差,获取高精确度的全极化亮温数据以满足测量土壤湿度、海表面盐度、海表面风矢量等应用需求. 展开更多
关键词 被动微波遥感 综合孔径辐射计 全极化 重构算法 fpir
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海洋遥感综合孔径微波辐射计系统误差的降低 被引量:2
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作者 杨晓城 阎敬业 +2 位作者 武林 吴龙 吕文涛 《微波学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期60-64,共5页
被动微波遥感是海洋遥感的一项重要手段,可以测量一些重要的海洋参数,如海表面盐度、海表面风矢量等。综合孔径微波辐射计是目前被动微波遥感领域的一个研究热点。然而,由于综合孔径辐射计在空间频率上只能覆盖有限的带宽,无法获取观测... 被动微波遥感是海洋遥感的一项重要手段,可以测量一些重要的海洋参数,如海表面盐度、海表面风矢量等。综合孔径微波辐射计是目前被动微波遥感领域的一个研究热点。然而,由于综合孔径辐射计在空间频率上只能覆盖有限的带宽,无法获取观测目标的高频分量,所以即使不存在G矩阵误差和辐射噪声情况下,依然存在固有的系统误差。针对固有的系统误差,提出了一种系统误差降低方法应用于FPIR系统中。仿真结果表明:该方法能够有效降低FPIR系统误差,获取高精确度的亮温数据以满足测量海表面盐度和海表面风矢量等应用需求。 展开更多
关键词 海洋遥感 被动微波遥感 综合孔径微波辐射计 系统误差 全极化干涉式微波辐射计(fpir)
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