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基于数值仿真的X波段极化SAR海杂波统计建模与特性分析
被引量：
4
1
作者
杜延磊
高帆
+1 位作者
刘涛
杨健
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2021年第10期2742-2755,共14页
针对3~5级海况下X波段极化合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)海杂波的仿真和统计建模,首先利用Apel海浪谱模型和Monte Carlo方法仿真不同风速下的大尺寸二维粗糙海面,进而分别利用物理光学模型和弹跳射线法两种高频电磁散射...
针对3~5级海况下X波段极化合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)海杂波的仿真和统计建模,首先利用Apel海浪谱模型和Monte Carlo方法仿真不同风速下的大尺寸二维粗糙海面,进而分别利用物理光学模型和弹跳射线法两种高频电磁散射模型考虑海面的单次散射和多次散射,实现大尺寸海面的极化SAR海杂波仿真,并利用X波段地球物理模式函数和岸基实测海杂波对仿真海杂波的精度和统计分布进行验证。基于仿真海杂波数据,利用典型的乘积模型和Mellin类统计量开展海杂波统计建模和特性分析。仿真结果表明,在2m×2m的高分辨率条件下,X波段同极化海杂波并不服从适用于中低分辨率海杂波的K分布,且在不同风速风向下呈现出不同的纹理特征;X波段交叉极化海杂波表现出较弱的纹理特征,服从Wishart分布;随着入射角和雷达视数的增大,海杂波的纹理特征逐渐减弱。
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关键词
海杂波
极化合成孔经雷达
电磁散射仿真
mellin
类
统
计量
下载PDF
职称材料
海面雷达散射及其杂波幅度统计特性的空间遍历性数值仿真研究
被引量：
1
2
作者
杜延磊
杨晓峰
+3 位作者
汪胜
殷君君
杨会章
杨健
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2023年第12期3806-3818,共13页
海面雷达散射的空间遍历性是开展海面散射数值仿真以及分析不同体制雷达系统在海洋遥感应用中算法适用性的重要基础之一。针对随机粗糙海面雷达散射及其杂波幅度统计特性的空间遍历性问题,基于Monte Carlo方法构建包含全部大尺度波浪的...
海面雷达散射的空间遍历性是开展海面散射数值仿真以及分析不同体制雷达系统在海洋遥感应用中算法适用性的重要基础之一。针对随机粗糙海面雷达散射及其杂波幅度统计特性的空间遍历性问题,基于Monte Carlo方法构建包含全部大尺度波浪的粗糙海面模型,利用高精度的全波数值(multilevel steepest decent-sparse matrix canonical grid,MLSD-SMCG)方法以及二阶小斜率近似(2nd-order small slope approximation,SSA-2)模型,分别对不同雷达照射尺寸的一维和二维粗糙海面L波段归一化雷达散射系数及海杂波进行仿真,并对海面雷达散射和海杂波幅度分布的空间遍历性进行分析。仿真结果表明:在无海面遮挡效应的雷达入射和散射角度范围内,雷达照射尺寸大于16λ(入射波波长)粗糙海面的同极化归一化雷达散射系数,具有良好的空间遍历性;当雷达照射海面尺寸不小于对应海况下最大风浪尺度的25%时,海面交叉极化的归一化雷达后向散射系数也表现出空间遍历性。相比海面散射的归一化雷达散射系数,单站海杂波幅度分布在高海况条件下空间遍历性减弱。同极化海杂波幅度分布随着入射角增大,表现出更显著的空间遍历性,而交叉极化情况则相反。
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关键词
海面雷达散射
空间遍历性
海杂波
mellin
类
统
计量
全波数值仿真
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职称材料
题名
基于数值仿真的X波段极化SAR海杂波统计建模与特性分析
被引量：
4
1
作者
杜延磊
高帆
刘涛
杨健
机构
中国科学院空天信息创新研究院
清华大学电子工程系
海军工程大学电子工程学院
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2021年第10期2742-2755,共14页
基金
中国博士后科学基金(2020M680554)
遥感科学国家重点实验室开放基金(OFSLRSS202009)资助课题。
文摘
针对3~5级海况下X波段极化合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)海杂波的仿真和统计建模,首先利用Apel海浪谱模型和Monte Carlo方法仿真不同风速下的大尺寸二维粗糙海面,进而分别利用物理光学模型和弹跳射线法两种高频电磁散射模型考虑海面的单次散射和多次散射,实现大尺寸海面的极化SAR海杂波仿真,并利用X波段地球物理模式函数和岸基实测海杂波对仿真海杂波的精度和统计分布进行验证。基于仿真海杂波数据,利用典型的乘积模型和Mellin类统计量开展海杂波统计建模和特性分析。仿真结果表明,在2m×2m的高分辨率条件下,X波段同极化海杂波并不服从适用于中低分辨率海杂波的K分布,且在不同风速风向下呈现出不同的纹理特征;X波段交叉极化海杂波表现出较弱的纹理特征,服从Wishart分布;随着入射角和雷达视数的增大,海杂波的纹理特征逐渐减弱。
关键词
海杂波
极化合成孔经雷达
电磁散射仿真
mellin
类
统
计量
Keywords
sea clutter
polarimetric synthetic aperture radar(SAR)
electromagnetic scattering simulations
mellin
-kind statistics
分类号
TN70 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
海面雷达散射及其杂波幅度统计特性的空间遍历性数值仿真研究
被引量：
1
2
作者
杜延磊
杨晓峰
汪胜
殷君君
杨会章
杨健
机构
中国科学院空天信息创新研究院
北京科技大学计算机与通信工程学院
清华大学电子工程系
出处
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2023年第12期3806-3818,共13页
基金
国家自然科学基金(42206180,62171023,62222102)
遥感科学国家重点实验室开放基金(OFSLRSS202009)资助课题。
文摘
海面雷达散射的空间遍历性是开展海面散射数值仿真以及分析不同体制雷达系统在海洋遥感应用中算法适用性的重要基础之一。针对随机粗糙海面雷达散射及其杂波幅度统计特性的空间遍历性问题,基于Monte Carlo方法构建包含全部大尺度波浪的粗糙海面模型,利用高精度的全波数值(multilevel steepest decent-sparse matrix canonical grid,MLSD-SMCG)方法以及二阶小斜率近似(2nd-order small slope approximation,SSA-2)模型,分别对不同雷达照射尺寸的一维和二维粗糙海面L波段归一化雷达散射系数及海杂波进行仿真,并对海面雷达散射和海杂波幅度分布的空间遍历性进行分析。仿真结果表明:在无海面遮挡效应的雷达入射和散射角度范围内,雷达照射尺寸大于16λ(入射波波长)粗糙海面的同极化归一化雷达散射系数,具有良好的空间遍历性;当雷达照射海面尺寸不小于对应海况下最大风浪尺度的25%时,海面交叉极化的归一化雷达后向散射系数也表现出空间遍历性。相比海面散射的归一化雷达散射系数,单站海杂波幅度分布在高海况条件下空间遍历性减弱。同极化海杂波幅度分布随着入射角增大,表现出更显著的空间遍历性,而交叉极化情况则相反。
关键词
海面雷达散射
空间遍历性
海杂波
mellin
类
统
计量
全波数值仿真
Keywords
ocean radar scattering
spatial ergodicity
sea clutter
mellin
-kind statistics
full-wave numerical simulation
分类号
TN959.74 [电子电信—信号与信息处理]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于数值仿真的X波段极化SAR海杂波统计建模与特性分析
杜延磊
高帆
刘涛
杨健
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2021
4
下载PDF
职称材料
2
海面雷达散射及其杂波幅度统计特性的空间遍历性数值仿真研究
杜延磊
杨晓峰
汪胜
殷君君
杨会章
杨健
《系统工程与电子技术》
EI
CSCD
北大核心
2023
1
下载PDF
职称材料
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