谭　洪, 洪　峻, 仇晓兰

(1. 中国科学院空间信息处理与应用系统技术重点实验室, 北京 100190; 2. 中国科学院电子学研究所, 北京 100190; 3. 中国科学院大学电子电气与通信工程学院, 北京 100049)



原始数据压缩对简缩极化SAR极化信息的影响

谭洪1,2,3, 洪峻2,3, 仇晓兰1,2

(1. 中国科学院空间信息处理与应用系统技术重点实验室, 北京 100190; 2. 中国科学院电子学研究所, 北京 100190; 3. 中国科学院大学电子电气与通信工程学院, 北京 100049)

简缩极化(compact polarimetric,CP)合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)是近年发展起来的一种特殊极化SAR,为了降低原始数据率,需要进行数据压缩,压缩误差将影响数据的极化信息。利用仿真数据,在不同信杂比下研究了当前普遍使用的4 bit截取、8∶3分块自适应量化(block adaptive quantization,BAQ)和8∶4 BAQ3种压缩方法引入的极化失真,并比较了简缩极化SAR不同工作模式对压缩噪声的敏感性。定义了一个指标以评价简缩极化SAR数据的极化精度。仿真结果表明,在信杂比远高于40 dB时8∶4 BAQ性能最佳,8∶3 BAQ性能最差,其他信杂比下3种压缩方法性能趋于一致,而π/4模式对压缩噪声的敏感性最强。

合成孔径雷达; 简缩极化; 原始数据压缩; 极化信息; 极化失真

0　引　言

简缩极化(compact polarimetric,CP)合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)是近年来发展起来的一种特殊极化SAR,其只发射一种特殊极化方式的电磁波,比如45°线性极化或者圆极化,接收时,两个接收天线同时接收并且极化方式相互正交,比如水平和垂直极化。与全极化SAR相比,简缩极化SAR具有测绘带宽更宽、数据率低、功耗低、系统简单、重量轻、成本低[1-3],以及具有与全极化SAR相似的应用效果[4-5],并且在一定条件下受电离层法拉第旋转影响小的优势。……