SAR ధ్రువీకరణసింథటిక్ అపెర్చర్ రాడార్ సిస్టమ్ ద్వారా ప్రసారం చేయబడిన మరియు స్వీకరించబడిన విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క దిశను ఇది వివరిస్తుంది. విభిన్న ఉపరితలాలు మరియు నిర్మాణాలు క్షితిజ సమాంతర మరియు నిలువు క్షేత్రాలను విభిన్నంగా చెదరగొడతాయి కాబట్టి, SAR చిత్రాలను విశ్లేషించడానికి పోలరైజేషన్ అత్యంత ఉపయోగకరమైన చరరాశులలో ఒకటి.
ఈ గైడ్ నాలుగు లీనియర్ పోలరైజేషన్ ఛానెల్స్ - HH, HV, VH మరియు VV - మరియు సాధారణంగా ఉపయోగించే మూడు అక్విజిషన్ మోడ్స్: సింగిల్ పోలరైజేషన్, డ్యూయల్ పోలరైజేషన్ మరియు ఫుల్ (క్వాడ్) పోలరైజేషన్ గురించి వివరిస్తుంది. రిమోట్ సెన్సింగ్, రాడార్ టెస్టింగ్ మరియు యాంటెన్నా-సిస్టమ్ మూల్యాంకనం కోసం ఇంజనీర్లు ఒక మోడ్‌ను ఎలా ఎంచుకుంటారో కూడా ఇది వివరిస్తుంది.
SAR పోలరైజేషన్ అంటే ఏమిటి?
చాలా అంతరిక్ష ఆధారిత SAR వ్యవస్థలు క్షితిజ సమాంతర (H) మరియు నిలువు (V) లీనియర్ పోలరైజేషన్‌ను ఉపయోగిస్తాయి. రెండు అక్షరాల ఛానల్ కోడ్ మొదట ప్రసారిత పోలరైజేషన్‌ను మరియు రెండవదిగా స్వీకరించిన పోలరైజేషన్‌ను గుర్తిస్తుంది. ఉదాహరణకు, HH అంటే క్షితిజ సమాంతర ప్రసారం మరియు క్షితిజ సమాంతర స్వీకరణ, అయితే HV అంటే క్షితిజ సమాంతర ప్రసారం మరియు నిలువు స్వీకరణ.
ధ్రువణత ముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే ఒక లక్ష్యం పతన ధ్రువణతను నిలుపుకోవచ్చు, దానిని తిప్పవచ్చు లేదా తిరిగి వచ్చే కాంతిలో కొంత భాగాన్ని ధ్రువణరహితం చేయవచ్చు. ఉపరితల గరుకుదనం, జ్యామితి, విద్యుద్వాహక ధర్మాలు, తరంగదైర్ఘ్యం, పతన కోణం మరియు అంతర్గత నిర్మాణం అన్నీ కొలవబడిన బ్యాక్‌స్కాటర్‌ను ప్రభావితం చేస్తాయి. అందువల్ల, ధ్రువణతను ఫ్రీక్వెన్సీ బ్యాండ్, వీక్షణ జ్యామితి మరియు క్రమాంకనం చేయబడిన చిత్ర డేటాతో కలిపి విశ్లేషించాలి.
HH, HV, VH మరియు VV అంటే ఏమిటి?
| ఛానెల్ | ప్రసారం | స్వీకరించండి | వర్గీకరణ |
|---|---|---|---|
| HH | క్షితిజ సమాంతర | క్షితిజ సమాంతర | సహ-ధ్రువణ |
| HV | క్షితిజ సమాంతర | నిలువు | క్రాస్-పోలరైజ్డ్ |
| VH | నిలువు | క్షితిజ సమాంతర | క్రాస్-పోలరైజ్డ్ |
| VV | నిలువు | నిలువు | సహ-ధ్రువణ |
HH మరియు VV అనేవి సహ-ధ్రువణ ఛానెల్‌లు, ఎందుకంటే ప్రసార మరియు స్వీకరణ ధ్రువణాలు ఒకే విధంగా ఉంటాయి. HV మరియు VH అనేవి క్రాస్-ధ్రువణ ఛానెల్‌లు, ఎందుకంటే స్వీకరణ ధ్రువణం ప్రసార ధ్రువణానికి లంబంగా ఉంటుంది. క్రమాంకనం చేయబడిన రెసిప్రోకల్ మోనోస్టాటిక్ వ్యవస్థలో, HV మరియు VH ప్రతిస్పందనలు తరచుగా ఒకేలా ఉంటాయి, కానీ పూర్తి పోలారిమెట్రిక్ కొలతలలో రెండు ఛానెల్‌లు నిలుపుకోబడతాయి.
మూడు ప్రధాన SAR ధ్రువీకరణ రీతులు
1. సింగిల్ పోలరైజేషన్
సింగిల్-పోలరైజేషన్ అక్విజిషన్ ఒక ఛానెల్‌ను, సాధారణంగా HH లేదా VVని రికార్డ్ చేస్తుంది. ధృవీకరించబడిన ఒక ఛానెల్ సరిపోయినప్పుడు, ఇది తక్కువ డేటా పరిమాణాన్ని మరియు సరళమైన ప్రాసెసింగ్‌ను అందిస్తుంది. దీని పరిమితి ఏమిటంటే, ఒక ఛానెల్ స్కాటరింగ్ మెకానిజమ్స్ మరియు టార్గెట్ నిర్మాణం గురించి తక్కువ సమాచారాన్ని అందిస్తుంది.
2. ద్వంద్వ ధ్రువీకరణ
ద్వంద్వ-ధ్రువణ సేకరణ రెండు ఛానెల్‌లను రికార్డ్ చేస్తుంది. సాధారణ కలయికలలో HH+HV మరియు VV+VH ఉంటాయి, ఇక్కడ రాడార్ ఒక ధ్రువణాన్ని ప్రసారం చేసి, సహ-ధ్రువణ మరియు విరుద్ధ-ధ్రువణ రిటర్న్‌లను రెండింటినీ స్వీకరిస్తుంది. కొన్ని వ్యవస్థలు HH+VV వంటి సహ-ధ్రువణ జతకు కూడా మద్దతు ఇస్తాయి. పూర్తి ధ్రువణమాపనంతో పోలిస్తే, ద్వంద్వ-ధ్రువణ డేటా డేటా-రేట్ మరియు ప్రాసెసింగ్ అవసరాలను మరింత నిర్వహించగలిగేలా ఉంచుతూనే, ఉపయోగకరమైన విచక్షణను జోడిస్తుంది. సెంటినెల్-1 తన ద్వంద్వ-ధ్రువణ పథకాలలో VV+VH లేదా HH+HV లకు మద్దతు ఇస్తుందని ESA పేర్కొంది.
3. పూర్తి లేదా క్వాడ్ పోలరైజేషన్
పూర్తి పోలారిమెట్రిక్ SAR, HH, HV, VH మరియు VV లను సంక్లిష్ట ఛానెల్స్‌గా రికార్డ్ చేస్తుంది. ఒక సాంప్రదాయ క్వాడ్-పోల్ రాడార్, H మరియు V లను వరుసక్రమంలో ప్రసారం చేసి, ఆంప్లిట్యూడ్ మరియు సాపేక్ష దశ సమాచారాన్ని సంరక్షిస్తూ, H మరియు V రిటర్న్‌లు రెండింటినీ స్వీకరిస్తుంది. ఇది స్కాటరింగ్-మ్యాట్రిక్స్ విశ్లేషణకు మరియు లక్ష్యం యొక్క వివరణాత్మక విఘటన, వర్గీకరణ మరియు లక్షణీకరణకు మద్దతు ఇస్తుంది.
దీని వలన కలిగే ప్రతికూలతలు అధిక సిస్టమ్ సంక్లిష్టత, క్రమాంకనం అవసరం, డేటా పరిమాణం మరియు ప్రాసెసింగ్ శ్రమ. సెన్సార్‌ను బట్టి, ఫుల్-పోల్ ఆపరేషన్‌లో ఇరుకైన స్వాత్ లేదా విభిన్న సముపార్జన పరిమితులు కూడా ఉండవచ్చు. కాంపాక్ట్ పోలరైజేషన్ అనేది మరొక చెల్లుబాటు అయ్యే SAR ఆర్కిటెక్చర్, కానీ ఇది ఇక్కడ చర్చించిన సాంప్రదాయ సింగిల్-, డ్యూయల్- మరియు క్వాడ్-పోల్ లీనియర్ మోడ్‌ల నుండి భిన్నమైనది.
సహ-ధ్రువణత vs. క్రాస్-ధ్రువణత
సహ-ధ్రువణ ఛానెల్‌లు తరచుగా ప్రసారిత ధ్రువణాన్ని నిలుపుకునే ఉపరితలాలు మరియు నిర్మాణాల నుండి బలమైన ప్రతిధ్వనులను కాపాడుకుంటాయి. విరుద్ధ-ధ్రువణ ప్రతిధ్వనులు, ఘనపరిమాణ వికీర్ణం, బహుళ పరావర్తనాలు, సంక్లిష్ట జ్యామితి లేదా అసమదిశాత్మక నిర్మాణం ద్వారా వికీర్ణ ప్రక్రియ ధ్రువణ స్థితిలోని కొంత భాగాన్ని మార్చిందని సూచిస్తాయి.
- నిశ్చలమైన నీరు మరియు నునుపైన ఉపరితలాలు:రాడార్ నుండి చాలా శక్తి పరావర్తనం చెందినప్పుడు అవి తరచుగా ముదురు రంగులో కనిపిస్తాయి; గరుకుదనం, గాలి మరియు పతన కోణం బ్యాక్‌స్కాటర్‌ను పెంచుతాయి.
- వృక్షసంపద:కొమ్మలు, కాండాలు మరియు ఆకులు ఘనపరిమాణ వికీర్ణాన్ని సృష్టిస్తాయి, కాబట్టి క్రాస్-పోల్ ఛానెల్‌లు విలువైన నిర్మాణ సమాచారాన్ని జోడించగలవు.
- పట్టణ ప్రాంతాలు:భవనాలు మరియు నేల ఉపరితలాలు, వాటి దిశ మరియు ఇమేజింగ్ జ్యామితిని బట్టి, బలమైన కో-పోల్ రిటర్న్‌లను మరియు డబుల్-బౌన్స్ స్కాటరింగ్‌ను ఉత్పత్తి చేయగలవు.
- నేల, మంచు మరియు హిమం:తేమ, గరుకుదనం, లోతు, తరంగదైర్ఘ్యం మరియు అంతర్గత నిర్మాణం అన్నీ ధ్రువణ ప్రతిస్పందనను ప్రభావితం చేస్తాయి.
ఇవి సార్వత్రిక నియమాలు కాకుండా వ్యాఖ్యాన సూత్రాలు. రాడార్ బ్యాండ్, సంఘటన కోణం, రిజల్యూషన్, రుతువు మరియు క్రమాంకనం నాణ్యతతో సంబంధం లేకుండా ఒక ఛానెల్‌ను ఎంచుకోకూడదు.
SAR పోలరైజేషన్ మోడ్‌ను ఎలా ఎంచుకోవాలి
| అవసరం | ఆచరణాత్మక ప్రారంభ స్థానం |
|---|---|
| విస్తృత ప్రాంత పర్యవేక్షణ లేదా పరిమిత డేటా పరిమాణం | ధృవీకరించబడిన ఛానెల్ గుర్తింపు లక్ష్యాన్ని చేరుకున్నప్పుడు సింగిల్-పోల్ |
| వృక్షసంపద, వ్యవసాయం లేదా భూ వినియోగ వివక్ష | అదనపు స్కాటరింగ్ సమాచారం కోసం డ్యూయల్-పోల్ కో- మరియు క్రాస్-పోలరైజ్డ్ డేటా |
| సముద్రపు మంచు, సముద్రం లేదా వరద మ్యాపింగ్ | బ్యాండ్, సంఘటన కోణం మరియు ధృవీకరించబడిన పద్ధతి ప్రకారం HH- లేదా VV- ఆధారిత మోడ్‌లను ఎంచుకోండి |
| అధునాతన వర్గీకరణ లేదా స్కాటరింగ్ డికంపోజిషన్ | ఫేజ్-కాలిబ్రేటెడ్ ఫోర్-ఛానల్ సమాచారం అవసరమైనప్పుడు పూర్తి క్వాడ్-పోల్ |
ఉత్తమ విధానం అనేది అప్లికేషన్‌ను బట్టి ఉంటుంది. ఇంజనీర్లు సమాచార కంటెంట్‌ను కవరేజ్, రిజల్యూషన్, సిగ్నల్-టు-నాయిస్ రేషియో, స్వాత్, రీవిజిట్ టైమ్, ప్రాసెసింగ్ వనరులు మరియు క్యాలిబ్రేషన్ సామర్థ్యంతో పోల్చి చూడాలి.
పోలారిమెట్రిక్ రాడార్ కోసం యాంటెన్నా మరియు RF పరిగణనలు
విశ్వసనీయమైన పోలారిమెట్రిక్ కొలతలు కేవలం ప్రాసెసింగ్ అల్గారిథం మీద మాత్రమే ఆధారపడవు. యాంటెన్నా మరియు RF చైన్ రెండు పోలరైజేషన్ ఛానెల్‌లలోనూ స్థిరమైన పనితీరును కొనసాగించాలి. ముఖ్యమైన పారామితులలో ఇవి ఉంటాయి:
- నిర్వహణ పౌనఃపున్యం మరియు తక్షణ బ్యాండ్‌విడ్త్;
- H మరియు V పోర్ట్‌ల మధ్య లాభం మరియు రేడియేషన్-నమూనా సమతుల్యత;
- పోర్ట్-టు-పోర్ట్ ఐసోలేషన్ మరియు క్రాస్-పోలార్ డిస్క్రిమినేషన్;
- వ్యాప్తి మరియు దశ స్థిరత్వం;
- VSWR, కనెక్టర్ ఇంటర్‌ఫేస్ మరియు కేబుల్ క్రమాంకనం;
- యాంటెన్నా అమరిక, మౌంటింగ్ జ్యామితి మరియు క్రమాంకన సూచన తలం.
RF MISO సరఫరాలుద్వంద్వ-ధ్రువణ హార్న్ యాంటెనాలు, బ్రాడ్‌బ్యాండ్ డ్యూయల్-పోలరైజ్డ్ హార్న్ యాంటెనాలుమరియు రాడార్, కొలత మరియు సిస్టమ్-ఇంటిగ్రేషన్ పనుల కోసం ఇతర RF యాంటెన్నా పరిష్కారాలు. మోడల్ ఎంపిక ఎల్లప్పుడూ ప్రస్తుత డేటాషీట్ మరియు పూర్తి పరీక్ష అవసరంపై ఆధారపడి ఉండాలి.
తరచుగా అడిగే ప్రశ్నలు
SAR పోలరైజేషన్ కోడ్‌లో ఏ అక్షరం మొదట వస్తుంది?
మొదటి అక్షరం ప్రసారిత ధ్రువణాన్ని మరియు రెండవది స్వీకరించిన ధ్రువణాన్ని సూచిస్తుంది. HV అంటే హారిజాంటల్ ట్రాన్స్‌మిట్ మరియు వర్టికల్ రిసీవ్.
డ్యూయల్-పోల్ మరియు క్వాడ్-పోల్ SAR మధ్య తేడా ఏమిటి?
డ్యూయల్-పోల్ సాధారణంగా HH+HV లేదా VV+VH అనే రెండు ఛానెల్‌లను రికార్డ్ చేస్తుంది. క్వాడ్-పోల్ HH, HV, VH మరియు VV లను రికార్డ్ చేస్తుంది మరియు పూర్తి పోలారిమెట్రిక్ విశ్లేషణకు అవసరమైన సంబంధాలను సంరక్షిస్తుంది.
ఒక SAR పోలరైజేషన్ ఎల్లప్పుడూ ఉత్తమమైనదా?
లేదు. అత్యంత ఉపయోగకరమైన విధానం లక్ష్యం, రాడార్ తరంగదైర్ఘ్యం, పతన కోణం, రిజల్యూషన్, పర్యావరణ పరిస్థితులు మరియు ప్రాసెసింగ్ ఉద్దేశ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
క్రాస్-పోల్ ఛానెల్‌లు ఎందుకు ఉపయోగకరంగా ఉంటాయి?
HV లేదా VH అనేవి పతన ధ్రువణాన్ని మార్చే వికీర్ణాన్ని, ముఖ్యంగా ఘనపరిమాణ వికీర్ణం మరియు వృక్షసంపద వంటి నిర్మాణాత్మకంగా సంక్లిష్టమైన లక్ష్యాలను బహిర్గతం చేయగలవు.
ముగింపు
SAR పోలరైజేషన్ అనేది రాడార్ ఒక లక్ష్యాన్ని ఎలా ప్రకాశింపజేస్తుందో మరియు తిరిగి వచ్చిన క్షేత్రాన్ని ఎలా కొలుస్తుందో నియంత్రిస్తుంది. HH మరియు VV అనేవి కో-పోలరైజ్డ్ ఛానెల్స్ కాగా, HV మరియు VH అనేవి క్రాస్-పోలరైజ్డ్. సింగిల్-పోల్ సామర్థ్యాన్ని అందిస్తుంది, డ్యూయల్-పోల్ విచక్షణను జోడిస్తుంది, మరియు పూర్తి క్వాడ్-పోల్ అత్యంత సంపూర్ణమైన లీనియర్ పోలారిమెట్రిక్ డేటాసెట్‌ను అందిస్తుంది. ఖచ్చితమైన ఫలితాల కోసం అక్విజిషన్ మోడ్, యాంటెన్నా సిస్టమ్, కాలిబ్రేషన్ పద్ధతి మరియు అప్లికేషన్ అవసరాలను కలిపి పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి.
యాంటెన్నా ఎంపిక లేదా పోలారిమెట్రిక్ RF కొలత మద్దతు కోసం, RF MISOలను సమీక్షించండి.యాంటెన్నా పరీక్ష సామర్థ్యం or RF MISO బృందాన్ని సంప్రదించండి.
సూచనలు మరియు తదుపరి పఠనం
యాంటెన్నాల గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి, దయచేసి సందర్శించండి:
పోస్ట్ చేసిన సమయం: జూన్-28-2024
