SAR ध्रुवीकरणसिंथेटिक एपर्चर राडार प्रणालीद्वारा प्रसारित र प्राप्त गरिएको विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रको अभिमुखीकरण वर्णन गर्दछ। विभिन्न सतहहरू र संरचनाहरूले तेर्सो र ठाडो क्षेत्रहरू फरक-फरक रूपमा छर्छन्, ध्रुवीकरण SAR इमेजरी व्याख्या गर्नको लागि सबैभन्दा उपयोगी चरहरू मध्ये एक हो।
यो गाइडले चार रेखीय ध्रुवीकरण च्यानलहरू - HH, HV, VH र VV - र तीन सामान्यतया प्रयोग हुने अधिग्रहण मोडहरू: एकल ध्रुवीकरण, दोहोरो ध्रुवीकरण र पूर्ण (चतुर्भुज) ध्रुवीकरणको बारेमा व्याख्या गर्दछ। यसले इन्जिनियरहरूले रिमोट सेन्सिङ, राडार परीक्षण र एन्टेना-प्रणाली मूल्याङ्कनको लागि मोड कसरी छनौट गर्छन् भनेर पनि रूपरेखा दिन्छ।
SAR ध्रुवीकरण भनेको के हो?
धेरैजसो अन्तरिक्षजन्य SAR प्रणालीहरूले तेर्सो (H) र ठाडो (V) रेखीय ध्रुवीकरण प्रयोग गर्छन्। दुई-अक्षरको च्यानल कोडले पहिले प्रसारित ध्रुवीकरण र दोस्रो प्राप्त ध्रुवीकरण पहिचान गर्दछ। उदाहरणका लागि, HH को अर्थ तेर्सो प्रसारण र तेर्सो प्राप्ति हो, जबकि HV को अर्थ तेर्सो प्रसारण र ठाडो प्राप्ति हो।
ध्रुवीकरणले महत्व राख्छ किनभने लक्ष्यले घटना ध्रुवीकरणलाई सुरक्षित राख्न सक्छ, यसलाई घुमाउन सक्छ वा फिर्ताको भागलाई विकृत गर्न सक्छ। सतहको खुरदरापन, ज्यामिति, डाइइलेक्ट्रिक गुणहरू, तरंगदैर्ध्य, घटना कोण र आन्तरिक संरचना सबैले मापन गरिएको ब्याकस्क्याटरलाई प्रभाव पार्छ। त्यसैले ध्रुवीकरणलाई फ्रिक्वेन्सी ब्यान्ड, हेर्ने ज्यामिति र क्यालिब्रेटेड छवि डेटासँगै व्याख्या गरिनुपर्छ।
HH, HV, VH र VV को अर्थ के हो?
| च्यानल | प्रसारण गर्नुहोस् | प्राप्त गर्नुहोस् | वर्गीकरण |
|---|---|---|---|
| HH | तेर्सो | तेर्सो | सह-ध्रुवीकृत |
| HV | तेर्सो | ठाडो | क्रस-ध्रुवीकृत |
| VH | ठाडो | तेर्सो | क्रस-ध्रुवीकृत |
| VV | ठाडो | ठाडो | सह-ध्रुवीकृत |
HH र VV सह-ध्रुवीकृत च्यानलहरू हुन् किनभने प्रसारण र प्राप्त ध्रुवीकरण समान छन्। HV र VH क्रस-ध्रुवीकृत च्यानलहरू हुन् किनभने प्राप्त ध्रुवीकरण प्रसारित ध्रुवीकरणको लागि ओर्थोगोनल हो। क्यालिब्रेटेड पारस्परिक मोनोस्टेटिक प्रणालीमा, HV र VH प्रतिक्रियाहरू प्रायः समान हुन्छन्, तर दुवै च्यानलहरू पूर्ण ध्रुवीय मापनमा राखिन्छन्।
तीन मुख्य SAR ध्रुवीकरण मोडहरू
१. एकल ध्रुवीकरण
एकल-ध्रुवीकरण अधिग्रहणले एउटा च्यानल रेकर्ड गर्छ, प्रायः HH वा VV। यसले कम डेटा भोल्युम र सरल प्रशोधन प्रदान गर्दछ जब एउटा मान्य च्यानल पर्याप्त हुन्छ। सीमा यो हो कि एउटा च्यानलले स्क्याटरिङ संयन्त्र र लक्ष्य संरचनाको बारेमा कम जानकारी प्रदान गर्दछ।
२. दोहोरो ध्रुवीकरण
दोहोरो-ध्रुवीकरण अधिग्रहणले दुई च्यानलहरू रेकर्ड गर्दछ। सामान्य संयोजनहरूमा HH+HV र VV+VH समावेश छन्, जहाँ राडारले एउटा ध्रुवीकरण प्रसारण गर्दछ र सह- र क्रस-ध्रुवीकृत प्रतिफल दुवै प्राप्त गर्दछ। केही प्रणालीहरूले HH+VV जस्ता सह-पोल जोडीलाई पनि समर्थन गर्दछ। दोहोरो-पोल डेटाले डेटा-दर र प्रशोधन आवश्यकताहरूलाई पूर्ण ध्रुवीकरण भन्दा बढी व्यवस्थित राख्दै उपयोगी भेदभाव थप्छ। ESA ले बताउँछ कि सेन्टिनेल-१ ले यसको दोहोरो-ध्रुवीकरण योजनाहरूमा VV+VH वा HH+HV लाई समर्थन गर्दछ।
३. पूर्ण वा क्वाड ध्रुवीकरण
पूर्ण ध्रुवीयमिति SAR ले HH, HV, VH र VV लाई जटिल च्यानलहरूको रूपमा रेकर्ड गर्दछ। एक शास्त्रीय क्वाड-पोल रडारले H र V लाई अनुक्रममा प्रसारण गर्दछ र H र V दुवै प्रतिफल प्राप्त गर्दछ, आयाम र सापेक्ष चरण जानकारी संरक्षण गर्दै। यसले स्क्याटरिङ-म्याट्रिक्स विश्लेषण र विस्तृत लक्ष्य विघटन, वर्गीकरण र विशेषताकरणलाई समर्थन गर्दछ।
व्यापार-अफ भनेको ठूलो प्रणाली जटिलता, क्यालिब्रेसन माग, डेटा भोल्युम र प्रशोधन प्रयास हो। सेन्सरमा निर्भर गर्दै, पूर्ण-पोल सञ्चालनमा साँघुरो स्वाथ वा फरक अधिग्रहण अवरोधहरू पनि समावेश हुन सक्छन्। कम्प्याक्ट ध्रुवीकरण अर्को मान्य SAR वास्तुकला हो, तर यो यहाँ छलफल गरिएको परम्परागत एकल-, दोहोरो- र क्वाड-पोल रेखीय मोडहरू भन्दा फरक छ।
सह-ध्रुवीकरण बनाम क्रस-ध्रुवीकरण
सह-ध्रुवीकृत च्यानलहरूले प्रायः प्रसारित ध्रुवीकरण कायम राख्ने सतहहरू र संरचनाहरूबाट बलियो प्रतिफल सुरक्षित गर्दछ। क्रस-ध्रुवीकृत प्रतिफलहरूले संकेत गर्दछ कि स्क्याटरिङ प्रक्रियाले भोल्युम स्क्याटरिङ, बहु प्रतिबिम्ब, जटिल ज्यामिति वा एनिसोट्रोपिक संरचना मार्फत ध्रुवीकरण अवस्थाको भाग परिवर्तन गर्यो।
- शान्त पानी र चिल्लो सतहहरू:धेरैजसो ऊर्जा राडारबाट टाढा परावर्तित हुँदा प्रायः अँध्यारो देखिन्छ; खस्रोपन, हावा र घटना कोणले ब्याकस्क्याटर बढाउन सक्छ।
- वनस्पति:हाँगा, काण्ड र पातहरूले भोल्युम स्क्याटरिङ सिर्जना गर्छन्, त्यसैले क्रस-पोल च्यानलहरूले बहुमूल्य संरचनात्मक जानकारी थप्न सक्छन्।
- शहरी क्षेत्रहरू:भवनहरू र जमिनका सतहहरूले अभिमुखीकरण र इमेजिङ ज्यामितिमा निर्भर गर्दै बलियो सह-पोल रिटर्न र डबल-बाउन्स स्क्याटरिङ उत्पन्न गर्न सक्छन्।
- माटो, हिउँ र बरफ:आर्द्रता, खस्रोपन, गहिराई, तरंगदैर्ध्य र आन्तरिक संरचनाले ध्रुवीकरण प्रतिक्रियालाई असर गर्छ।
यी विश्वव्यापी नियमहरू भन्दा व्याख्या सिद्धान्तहरू हुन्। राडार ब्यान्ड, घटना कोण, रिजोल्युसन, मौसम र क्यालिब्रेसन गुणस्तरको आधारमा च्यानल स्वतन्त्र रूपमा चयन गर्नु हुँदैन।
SAR ध्रुवीकरण मोड कसरी छनौट गर्ने
| आवश्यकता | व्यावहारिक सुरुवात बिन्दु |
|---|---|
| वाइड-एरिया निगरानी वा सीमित डेटा भोल्युम | एकल-पोल जब मान्य च्यानलले पत्ता लगाउने उद्देश्य पूरा गर्दछ |
| वनस्पति, कृषि वा जमिन-आवरण भेदभाव | थपिएको स्क्याटरिङ जानकारीको लागि दोहोरो-पोल सह- र क्रस-पोलराइज्ड डेटा |
| समुद्री बरफ, महासागर वा बाढीको नक्साङ्कन | ब्यान्ड, घटना कोण र मान्य विधि अनुसार HH- वा VV-आधारित मोडहरू छनौट गर्नुहोस्। |
| उन्नत वर्गीकरण वा स्क्याटरिङ अपघटन | चरण-क्यालिब्रेट गरिएको चार-च्यानल जानकारी आवश्यक पर्दा पूर्ण क्वाड-पोल |
सबैभन्दा राम्रो मोड अनुप्रयोग-विशिष्ट हो। इन्जिनियरहरूले जानकारी सामग्रीलाई कभरेज, रिजोल्युसन, सिग्नल-टु-नोइज अनुपात, स्वाथ, रिभिजिट समय, प्रशोधन स्रोतहरू र क्यालिब्रेसन क्षमतासँग तुलना गर्नुपर्छ।
पोलारिमेट्रिक राडारको लागि एन्टेना र आरएफ विचारहरू
भरपर्दो ध्रुवीकरणीय मापन प्रशोधन एल्गोरिथ्म भन्दा बढीमा निर्भर गर्दछ। एन्टेना र आरएफ चेनले दुवै ध्रुवीकरण च्यानलहरूमा स्थिर प्रदर्शन कायम राख्नुपर्छ। महत्त्वपूर्ण प्यारामिटरहरू समावेश छन्:
- सञ्चालन आवृत्ति र तत्काल ब्यान्डविथ;
- H र V पोर्टहरू बीचको लाभ र विकिरण-ढाँचा सन्तुलन;
- बन्दरगाह-देखि-बन्दरगाह अलगाव र क्रस-ध्रुवीय भेदभाव;
- आयाम र चरण स्थिरता;
- VSWR, कनेक्टर इन्टरफेस र केबल क्यालिब्रेसन;
- एन्टेना पङ्क्तिबद्धता, माउन्टिंग ज्यामिति र क्यालिब्रेसन सन्दर्भ विमान।
आरएफ मिसो आपूर्तिहरूदोहोरो ध्रुवीकृत हर्न एन्टेना, ब्रॉडब्यान्ड डुअल-पोलराइज्ड हर्न एन्टेनार राडार, मापन र प्रणाली-एकीकरण कार्यको लागि अन्य RF एन्टेना समाधानहरू। मोडेल चयन सधैं हालको डाटाशीट र पूर्ण परीक्षण आवश्यकतामा आधारित हुनुपर्छ।
बारम्बार सोधिने प्रश्नहरू
SAR ध्रुवीकरण कोडमा कुन अक्षर पहिले आउँछ?
पहिलो अक्षरले प्रसारित ध्रुवीकरणलाई पहिचान गर्छ र दोस्रोले प्राप्त ध्रुवीकरणलाई पहिचान गर्छ। HV को अर्थ तेर्सो प्रसारण र ठाडो प्राप्ति हो।
डुअल-पोल र क्वाड-पोल SAR बीच के भिन्नता छ?
डुअल-पोलले दुई च्यानलहरू रेकर्ड गर्छ, सामान्यतया HH+HV वा VV+VH। क्वाड-पोलले HH, HV, VH र VV रेकर्ड गर्छ र पूर्ण ध्रुवीयता विश्लेषणको लागि आवश्यक सम्बन्धहरू सुरक्षित गर्छ।
के एउटा SAR ध्रुवीकरण सधैं उत्तम हुन्छ?
होइन। सबैभन्दा उपयोगी मोड लक्ष्य, राडार तरंगदैर्ध्य, घटना कोण, रिजोल्युसन, वातावरणीय अवस्था र प्रशोधन उद्देश्यमा निर्भर गर्दछ।
क्रस-पोल च्यानलहरू किन उपयोगी छन्?
HV वा VH ले घटना ध्रुवीकरणलाई परिवर्तन गर्ने स्क्याटरिङ प्रकट गर्न सक्छ, विशेष गरी आयतन स्क्याटरिङ र वनस्पति जस्ता संरचनात्मक रूपमा जटिल लक्ष्यहरू।
निष्कर्ष
SAR ध्रुवीकरणले राडारले लक्ष्यलाई कसरी उज्यालो बनाउँछ र फर्काइएको क्षेत्र कसरी मापन गरिन्छ भनेर नियन्त्रण गर्छ। HH र VV सह-ध्रुवीकृत च्यानलहरू हुन्, जबकि HV र VH क्रस-ध्रुवीकृत छन्। एकल-पोलले दक्षता प्रदान गर्दछ, दोहोरो-पोलले भेदभाव थप्छ, र पूर्ण क्वाड-पोलले सबैभन्दा पूर्ण रेखीय ध्रुवीय डेटासेट प्रदान गर्दछ। सटीक परिणामहरूको लागि अधिग्रहण मोड, एन्टेना प्रणाली, क्यालिब्रेसन विधि र अनुप्रयोग आवश्यकताहरू सँगै विचार गर्न आवश्यक छ।
एन्टेना चयन वा पोलारिमेट्रिक आरएफ मापन समर्थनको लागि, आरएफ एमआईएसओको समीक्षा गर्नुहोस्।एन्टेना परीक्षण क्षमता or RF MISO टोलीलाई सम्पर्क गर्नुहोस्.
सन्दर्भ र थप पठन
एन्टेनाको बारेमा थप जान्नको लागि, कृपया भ्रमण गर्नुहोस्:
पोस्ट समय: जुन-२८-२०२४
