Разработка радиометрической модели снимков поверхности Земли, формируемых по данным измерений космических радиолокаторов с синтезированной апертурой антенны - page 3

радиоимпульсы. Излученный электромагнитный сигнал проходит че-
рез атмосферу и рассеивается на подстилающей поверхности. Часть
энергии претерпевает обратное рассеяние, возвращается через атмо-
сферу к радиолокатору и регистрируется в приемном тракте. Измере-
ние времени распространения сигнала до подстилающей поверхности
и обратно позволяет определить наклонную дальность до цели. Ска-
нирование подстилающей поверхности по направлению наклонной
дальности выполняется путем регистрации эхо-сигнала на временном
интервале, определяемом пространственным интервалом дальностей.
Сканирование подстилающей поверхности по направлению азимута
(направлению движения) реализуется за счет собственного движения
РСА. Получаемые по результатам съемки снимки представляют в си-
стеме координат “азимут–наклонная дальность”.
Фацетная модель рассеивающей поверхности.
Для геометриче-
ского описания рассеивающей поверхности использована так называ-
емая фацетная модель, согласно которой рассеивающая поверхность
в пределах элемента пространственного разрешения РСА описывает-
ся элементом плоскости — фацетом. Фацетная модель рассеивающей
поверхности позволяет связать параметры геометрии рельефа с пара-
метрами геометрии съемки. На рис. 1 приведена упрощенная геоме-
трия обзора РСА в угломестной плоскости (
S
— положение РСА;
γ
угол наблюдения;
~n
— вектор нормали к подстилающей поверхности в
точке падения сигнала;
~r
— вектор направления на радиолокатор в точ-
ке падения). В рамках фацетной модели исходя из геометрии съемки,
представленной на pис. 1, легко получить зависимость угла падения
θ
от угла наклона рельефа по дальности
α
X
и от угла наклона рельефа
по азимуту
α
Y
в виде
θ
(
α
X
, α
Y
) =
 
+ arccos
tg
α
X
sin
γ
+ cos
γ
p
tg
2
α
X
+ tg
2
α
Y
+ 1
,
tg
α
X
cos
γ
6
sin
γ
;
arccos
tg
α
X
sin
γ
+ cos
γ
p
tg
2
α
X
+ tg
2
α
Y
+ 1
,
tg
α
X
cos
γ >
sin
γ.
(1)
Анализ зависимости
θ
=
θ
(
α
X
, α
Y
)
показывает, что при характер-
ных значениях угла наблюдения
γ
(от 20 до 60
) угол падения
θ
значи-
тельно сильнее зависит от угла по дальности
α
X
, чем от азимутального
угла
α
Y
(рис. 2,
а
). Поэтому азимутальный угол
α
Y
обычно считается
заданным параметром зависимости (1) со значением по умолчанию
α
Y
= 0
[3]. Тогда зависимость (1) упрощается:
θ
(
α
X
) =
γ
α
X
.
(2)
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2009. № 4
101
1,2 4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,...20
Powered by FlippingBook