文档介绍：中国科学院电子学研究所
博士学位论文
星载SAR信号的电离层传播问题及基于星载SAR的电离层成像研
究
姓名:李廉林
申请学位级别:博士
专业:电磁场与微波技术
指导教师:李芳
20060901
摘要琒且恢止ぷ髟谖⒉úǘ蔚力,从而得到高分辨率的雷达图像,并且它具有不受照和天气条件的限制,能够全天时、全天候地对地观测的特点。星载姆尚懈叨仍诘缋氩惴逯档缱密度对应的高度湫椭滴公罩到之上。为此绕銹、疷等低频波段的夭ㄐ藕胖行朔岣坏牡缋氩阈畔ⅰR环矫娴缋层的存在会引起枷穹直媛实耐嘶硪环矫妫琒回波信号中丰富的电离层信息为基于星载牡缋氩慵觳馓峁┝丝赡苄裕疚木驼饬椒矫娴哪谌作了深入的研究。论文首先介绍了电离层的介质特性和星载藕旁诘缋氩中传播的基础理论,在此基础上,开展了如下研究:ú图像在距离向和方位向分辨率的影响。上瘢芙崃嘶谌⑸浞至康牡匚锬P脱芯康缋氩愣约ɑ疭回波影响分量的地物模型研究了电离层=嵌约ɑ疭回波的影响;模型研究了电离层水平不均匀性对极化枷穹直媛实挠跋欤芯拷峁表明在某些情况下,在暮铣煽拙妒奔淠诓荒芙ǖ缋氩阋鸬腇旋转角看作常数:诩ɑ疭回波数据研究了电离层=枪兰疲进而实现电离层墓兰啤第三,研究了分层和粗糙分层的电离层结构中信号的传播及相应的电离层诊断、成像方法。檬噶坎ê箍M乒懔薐提出的散射传播网络,研究了各向异性分层媒质中信号的传播和散射,进而研究了各向异性分层背景电离层结构引起的多次散射对回波信号幅度,相位以及极化旋转角的影响:用各向异性电离层中回波信号的=撬嫫德实谋浠咛匦裕芯苛单峰电子密度模型的电离层诊断方法;岢隽说缋氩愕拇植诜植憬星载合成孔径雷达主动式遥感器,,研究了各向异性电离层对星载极化挠跋欤对自然区域的的研究工作结果:跃哂腥嗽炷勘甑雀丛由⑸涮宓姆亲匀磺颍谒纳⑸捕箜
构模型并结合散射传播网络提出了有效快速的粗糙分层辊糙面散射的高效快速算法;诘缋氩愕拇植诜植隳P停么植诿嬷亟ɡ砺垩芯苛嘶诟咂敌载藕诺母咚椒较蚍直媛实牡缋氩愠上窭砺酆头椒ǎ第四,研究了基于星载夭ㄐ藕诺牡缋氩鉉上窭砺酆头椒āR环矫层信息可以校正枷裰械缋氩阋鸬耐嘶玫礁叻直媛实牡匚颯图像,这种方法可实现电离层和地物目标的同时成像。关键词:电离层,星载合成孔径雷达,双频双点互相关函数,散射传播网络,=牵缋氩愕拇植诜植憬峁钩上瘢缋氩鉉上瘢基于星载夭ㄐ藕趴梢缘玫降缋氩愕牡缱用芏确植迹苯柚凳钡牡缋摘要Ⅱ
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导师躲转吼&以乒吵签碍骄噍删◆,签种界粕期:训./研究成果声明关于学位论文使用权的说明特此申明。本人完全了解中国科学院电子学研究所有关保留、使用学位论文的规定,中包括:缱铀腥ū9堋⒉⑾蛴泄夭棵潘徒谎宦文的原件与复畃件;②电子所可以采用影⑺跤』騒粗剖侄胃制并保存学位论文;⑨电子所可允许学位论文被查阅或借阅;④电子所可以学术交流为目的,复制赠送和交换学位论文;⑤电子所可以公布学位论文的全部或部分内容C苎宦畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑。学研究所或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者本人郑重声明:所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知,文中除特别标注和致谢的地方外,学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得中国科学院电子对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。
电离层沉浸在地磁场中,表现出色散和各向异性等特性【第一章序言研究背景和意义协会标准,电离层是“地球大气层的一部分。其中存在的离子和电子数量多到磁层顶之间的整个空『自孀湃死嘟胄畔⒒贝佬峭ㄐ拧⑽佬堑己胶托具。以军事应用为例,现代高科技战争就是信息化战争,以空问技术为基础的各使得包括电离层在内的空问环境监测和通信系统的技术保障显得更加重要和迫切。空『自肪扯孕畔⑾低车挠跋熘饕L逑衷诘绮ɑ肪承вι希ǘ孕藕诺那慷取频率、极化、相位和时延等的影响。这些影响会导致信息质量恶化、导航定位精度下降、通信系统误码等。随着各种新体制的无线电系统的出现,很多有关电离层介质特性与电波传播、随机媒质传播及其效应评估和补偿技术方面的问题需要电离层中电子密度分布是描述电离层的重要参数,,具有电离层暴、突然骚动和电离层行扰等扰动现象。传输的影响随电波频率的降低而增强,对于疷、约癙波段电波传播影响较大,当发生高空核爆炸等特殊情况下,甚至对ǘ我灿忻飨缘挠跋臁当太阳活动特别剧烈时,太阳耀爆发时,