رئيسي

ما هي أوضاع الاستقطاب الثلاثة المختلفة للرادار ذو الفتحة الاصطناعية؟

1. ما هو معدل الامتصاص النوعي (SAR)؟الاستقطاب؟
الاستقطاب: استقطاب أفقي H؛ واستقطاب رأسي V، أي اتجاه اهتزاز المجال الكهرومغناطيسي. عند إرسال القمر الصناعي إشارة إلى الأرض، يمكن استخدام اتجاه اهتزاز الموجة الراديوية بطرق متعددة. الطرق المستخدمة حاليًا هي:

الاستقطاب الأفقي (H-أفقي): يعني الاستقطاب الأفقي أن اتجاه اهتزاز موجة الراديو يكون أفقيًا عند إرسال القمر الصناعي إشارة إلى الأرض. الاستقطاب الرأسي (V-رأسي): يعني الاستقطاب الرأسي أن اتجاه اهتزاز موجة الراديو يكون عموديًا عند إرسال القمر الصناعي إشارة إلى الأرض.

ينقسم إرسال الموجات الكهرومغناطيسية إلى موجات أفقية (H) وموجات رأسية (V)، وينقسم الاستقبال أيضًا إلى H وV. يستخدم نظام الرادار الذي يستخدم الاستقطاب الخطي H وV زوجًا من الرموز لتمثيل استقطاب الإرسال والاستقبال، لذلك يمكن أن يحتوي على القنوات التالية - HH، VV، HV، VH.

(1) HH - للإرسال الأفقي والاستقبال الأفقي

(2) VV - للإرسال الرأسي والاستقبال الرأسي

(3) HV - للنقل الأفقي والاستقبال الرأسي

(4) VH - للإرسال الرأسي والاستقبال الأفقي

يُطلق على أول مجموعتين من هذه الاستقطابات اسم الاستقطابات المتشابهة لأن استقطابي الإرسال والاستقبال متماثلان. أما المجموعتان الأخيرتان فتُطلق عليهما اسم الاستقطابات المتقاطعة لأن استقطابي الإرسال والاستقبال متعامدين.

2. ما هو الاستقطاب الأحادي والاستقطاب المزدوج والاستقطاب الكامل في الرادار ذي الفتحة التركيبية؟

يشير الاستقطاب الأحادي إلى (HH) أو (VV)، والذي يعني (نقل أفقي واستقبال أفقي) أو (نقل رأسي واستقبال رأسي) (إذا كنت تدرس مجال الرادار الجوي، فهو عمومًا (HH).)

يشير الاستقطاب المزدوج إلى إضافة وضع استقطاب آخر إلى وضع استقطاب واحد، مثل (HH) الإرسال الأفقي والاستقبال الأفقي + (HV) الإرسال الأفقي والاستقبال الرأسي.

تعد تقنية الاستقطاب الكامل هي الأكثر صعوبة، حيث تتطلب النقل المتزامن لـ H و V، أي أن أوضاع الاستقطاب الأربعة (HH) (HV) (VV) (VH) موجودة في نفس الوقت.

يمكن أن تحتوي أنظمة الرادار على مستويات مختلفة من تعقيد الاستقطاب:

(1) الاستقطاب الأحادي: HH؛ VV؛ HV؛ VH

(2)الاستقطاب المزدوج: HH+HV; VV+VH; HH+VV

(3) أربعة استقطابات: HH+VV+HV+VH

تستخدم رادارات الاستقطاب المتعامد (أي الاستقطاب الكامل) هذه الاستقطابات الأربعة، وتقيس فرق الطور بين القنوات، بالإضافة إلى السعة. كما تقيس بعض رادارات الاستقطاب المزدوج فرق الطور بين القنوات، إذ يلعب هذا الطور دورًا هامًا في استخلاص معلومات الاستقطاب.

صور الأقمار الصناعية الرادارية. من حيث الاستقطاب، تُبدّد الأجسام المرصودة المختلفة موجات استقطاب مختلفة لموجات استقطاب واردة مختلفة. لذلك، يمكن للاستشعار عن بُعد الفضائي استخدام نطاقات ترددية متعددة لزيادة محتوى المعلومات، أو استخدام استقطابات مختلفة لتحسين دقة تحديد الهدف.

3. كيفية اختيار وضع الاستقطاب لقمر صناعي رادار SAR؟

وتثبت التجربة أن:

بالنسبة للتطبيقات البحرية، فإن استقطاب HH لنطاق L أكثر حساسية، في حين أن استقطاب VV لنطاق C أفضل؛

بالنسبة للعشب والطرق ذات التشتت المنخفض، فإن الاستقطاب الأفقي يجعل الاختلافات بين الأجسام أكبر، لذلك يستخدم رادار الفتحة الاصطناعية المحمول جوا لرسم خرائط التضاريس الاستقطاب الأفقي؛ بالنسبة للأرض ذات الخشونة الأكبر من الطول الموجي، لا يوجد تغيير واضح في HH أو VV.

تختلف قوة صدى الجسم نفسه عند اختلاف استقطاباته، وكذلك درجة لونه، مما يزيد من دقة معلومات تحديد الجسم المستهدف. ويمكن أن تؤدي مقارنة معلومات الاستقطاب المتماثل (HH، VV) والاستقطاب المتقاطع (HV، VH) إلى زيادة ملحوظة في معلومات صورة الرادار، كما أن فرق المعلومات بين صدى استقطاب النباتات والأجسام الأخرى أكثر حساسية من الفرق بين النطاقات المختلفة.
لذلك، في التطبيقات العملية، يمكن اختيار وضع الاستقطاب المناسب وفقًا لاحتياجات مختلفة، والاستخدام الشامل لأوضاع الاستقطاب المتعددة يساعد على تحسين دقة تصنيف الكائنات.

لمعرفة المزيد عن الهوائيات، يرجى زيارة:


وقت النشر: ٢٨ يونيو ٢٠٢٤

احصل على ورقة بيانات المنتج