微波遥感基础
02107035 韩倩
1.微波散射计三种实现方法是什么?原理和优缺点?
方法一，使用一个可以准确指向被测目标区域的窄波束宽度的散射计
原理：当平台搭载散射计移动时，雷达跟踪目标区域并且建立后向散射曲线
优点：提高了分辨率
方法二，利用信号多普勒效应
原理：设想一散射计，方向图沿平台飞行方向较宽，垂直于该方向很窄，方向性很强，散射波束向前倾。

在任意时刻，由于回波信号来自Δθ的波束宽度内，因此很大范围内的表面都被探测到。

那么被探测点的回波会因为多普勒变为f0+δf。

优点：探测范围广
方法三，发送很短的脉冲信号，并分析回波的时间结构
原理：设想一方向性足够强的天线，飞行器静止，他的回波
,从而对入射角度进行求解。

经过两次的传输时间为：2H
c cosθ
优点：平台或者散射计本身固定；结果与脉冲受限雷达高度计的结果分辨率的相同
2.合成孔径雷达方程与常规雷达方程的差异，这种差异能带来什么
优势？
常规雷达方程方位分别率R a≈Hλ
L cosθ
合成孔径雷达方程的方向分别率L
这种差异优势：克服了对分别率对高度的依赖，通过平台的移动代替了天线大小的增加。

3.雷达工作时序的设计步骤分为哪几步？分别需要注意什么？
4.微波图像的评价方法和指标是什么？
指标：1、距离分别率、方位分辨率、峰值旁瓣比、积分旁瓣比
2、辐射分辨率
方法：点目标二维成像的“脉冲响应函数”（IRF）
5.什么校准？什么是定标？目的是什么？
校准：内部校准（为了克服系统内部传输误差，控制幅度相位）外部校准（为了了解回波测量过程中的随机误差）
目的：建立图像灰度与地物的精确散射关系
定标：σ0=H s−1P r
Ac
⁄Hs传递函数Pr接受功率Ac分辨单元面
积
6.模拟图像生成方法有哪些？有缺点是什么？
1、逐点仿真计算（计算量大）
2、同心圆仿真计算
3、二维FFT快速计算（小场景）
4、极化仿真计算
7.为什么要进行实时回波模拟的设计？
1、雷达系统设计具有参考价值
2、 用于雷达图像的几何校正
3、 用于培训
4、 建立数据库
8、在微波遥感中，被探测目标为各向异性的导体，对微波遥感探测信息获取或目标图像信息反演会带来什么影响？
材料特性随着外加磁场的场强和方向变化，可以使目标的散射面积变小，使回波信息不准确，常常用于隐身材料。

9、假设发射电磁波工作在2.16GHz ，在 穿透无磁物质时，其电导率
和介电常数关系为 ，则电磁波穿透深度为多少 ？
电导率极小时， d p =2σ(εμ)0.5 μ=μ0 c =1√εμ w =2πf 得d=7.656m
10、当入射角和折射角分别为30 ° 和12.6 ° 时，其折射率比值为多少，该电磁波入射到分界面时，其布鲁斯特角大小是多少？ n21=sinθ1/sinθ =sin30/sin12.6=2.3 θ=arctan √ε1ε2=arctan sin (折射角)sin (入射角)
=23.60 11、请分别计算出X 、L 、P 、K 波段下，按瑞利标准近似光滑表面时，其最小不同反射平面的路径差是多少？波段波长在其范围内自设。

Δφ=4πΔℎcosθ0
λ Δφ<4π
25 时光滑
L 波段 （30~15cm ） Δℎ最小是在 0.6cm
00,300σεεεω
==
X波段（3.75~2.5cm）Δℎ最小是在 0.1cm
K波段（1.67~1.11cm）Δℎ最小是在 0.0444cm P波段（0~50cm）Δℎ最小是在 2cm。