Разработка радиометрической модели снимков поверхности Земли, формируемых по данным измерений космических радиолокаторов с синтезированной апертурой антенны - page 6

где
C
DP
— коэффициент цифровой обработки;
P
t
— излучаемая мощ-
ность на выходе антенной системы РСА;
G
t
,
G
r
— коэффициенты
усиления антенны на передачу и прием;
σ
— эффективная площадь
рассеяния элемента разрешения на подстилающей поверхности;
λ
рабочая длина волны радиолокатора;
F
t
,
F
r
— коэффициенты осла-
бления сигнала при распространении по тракту антенна–цель;
R
наклонная дальность до цели.
Эффективная площадь рассеяния.
Если все точки внутри фаце-
та имеют одинаковую удельную эффективную площадь рассеяния
σ
0
(УЭПР), то для эффективной площади рассеяния
σ
(ЭПР) справедливо
соотношение
σ
=
σ
0
S
F
,
(6)
где
S
F
— площадь фацета. Предположим, что фацетная рассеиваю-
щая поверхность имеет шероховатости, характерный размер которых
существенно меньше размера фацета. При малых углах падения уро-
вень обратного рассеяния зависит главным образом от угла падения
и содержит информацию о распределении локальных наклонов по-
верхности в масштабе, значительно превышающем длину волны (зер-
кальное рассеяние). При больших углах падения уровень обратного
рассеяния содержит информацию о мелкомасштабной структуре рас-
сеивающей поверхности (диффузное рассеяние). В случае радиолока-
ционной съемки область справедливости зеркальной модели рассея-
ния мала (угол падения от 0 до 2–3
). В области средних по величине
углов падения от 2–3
до 20–30
ни зеркальная, ни диффузная модели
рассеяния не адекватны реальности, что приводит к необходимости
введения специальной промежуточной модели рассеяния в этом диа-
пазоне значений угла падения.
Рассеянный сигнал будем считать суперпозицией трех компонент
— зеркальной, промежуточной и диффузной:
σ
0
(
θ
) =
w
c
σ
0
c
(
θ
) +
w
i
σ
0
i
(
θ
) +
w
d
σ
0
d
(
θ
)
, w
c
+
w
i
+
w
d
= 1
,
(7)
где
w
c
,
w
i
,
w
d
— весовые коэффициенты, определяющие вклад каждого
из механизмов рассеяния в принятый сигнал.
Зеркальная компонента удельной эффективной площади рас-
сеяния.
Функциональную зависимость удельной эффективной пло-
щади рассеяния от угла падения в области малых углов от 0 до 2–3
,
предполагая, что размеры неровностей на поверхности значительно
превышают длину волны дифрагирующего поля, можно получить по
методу Кирхгофа [6, 7]. В работе [7] при выводе этой зависимости па-
дающее поле считается плоской волной, диаграммы направленности
104
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2009. № 4
1,2,3,4,5 7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,...20
Powered by FlippingBook