TerraSAR-X高分辨率雷达卫星数据介绍
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合成孔径雷达技术及其应用研究摘要:合成孔径雷达是一种高分辨率的而为成像雷达,实际应用的过程中应用信号处理技术来进行脉冲压缩,进而获取高分辨率的成像,有着重要的应用意义,文章就此展开分析。
关键字:雷达技术;合成孔径;环境治理1、前言合成孔径雷达实际应用的过程中使用主动式的工作方式,主要是在微波频段工作,有着良好的穿透能力,可以进行全天候全天时工作,尤其适合大面积地表成像工作的开展。
2、SAR技术在林业中的应用在提供丰富的植被和土壤信息以及估测森林生物量和树高方面,SAR技术都具有显著优势。
2.1森林源调查相对于可见光和红外光等光学传感器,SAR遥感不受天气因素的干扰,能够穿透云层和树林对地面成像。
此外,波长较长的电磁波还对地物有一定的穿透能力,可对地表以下做进一步观测。
这一特征在林业调查中有其特定的优势,使SAR技术备受林业研究者推崇。
目前,欧空局的TerraSAR-X数据被应用于森林资源调查,包括区域林木覆盖率调查、主要树种的分布情况调查、林业生产状况(林分质量、林木蓄积等)调查,以及林区基础设施建设和森林资源控制(评估资源损失和资源变化的动态监测)等。
TerraSAR-X显示了其特有的优势:灵活的成像模式、快速的访问能力、高重复访问频率、高分辨率成像能力和稳定的数据持续性。
2007年,巴西有效地利用ScanSar监测了原始森林的采伐状况,取得了较为理想的结果。
SAR干涉测量可获得地面目标的方位、距离、高度三维信息,在空间上对二维遥感数据进行补充,使得近年来获得三维信息又出现了新的途径。
ln SAR技术不仅可以用于产生森林分布图,对森林进行静态研究,而且可以利用雷达卫星高时间分辨率的特点,使用不同时相的雷达数据,对森林进行动态监测。
利用InSAR技术可编绘出时间动态变化的森林分布图,用于监测森林皆伐迹地、大面积滥砍滥伐、落叶(大量、大面积)、林分高生长、林分疏密度变化和采伐迹地森林再生情况。
2.2林业规划和森林分类无论20世纪90年代原苏联发射的ALMAZ-1SAR卫星以及日本的JERS-1资源卫星,还是目前加拿大的Radar-satSAR,都显示出利用SAR技术在有效观测森林资源的同时可以提供大尺度的高分辨率雷达图像,从而高效地绘制森林分类图,为林业区划提供依据。
国外卫星有:WorldView 1/2/3,GeoEye1/2,RapidEye,IKONOS,QuickBird,Spot5,Spot6,Landsat-5 TM,Landsat-7 ETM+,Landsat-8 ALI,Pleiades,Alos,terrasar-x,radarsat-2,全美锁眼卫星全系列(1960-1980),印度Cartosat-1(又名IRA-P5)国内卫星有:HJ-A/B CCD,ZY-02-C,ZY-3,CBERS-3/4,天绘系统,高分系列,资源系列等一、Landsat7卫星的TM/ETM+数据介绍TM是一种遥感器,搭载在美国陆地卫星Landsat系列卫星上。
TM影像是指美国陆地卫星4~5号专题制图仪(thematic mapper)所获取的多波段扫描影像。
有7个波段Landsat-7,星上携带专题制图仪ETM,ETM具有8个波段,其中1-5波段和7波段是多光谱波段,空间分辨率是30米,第六波段是热红外波段,空间分辨率是120米,第8波段为全色波段,分辨率为15米。
景宽185公里,景面积为34225平方公里。
波段介绍:1.TM1 0.45-0.52um,蓝波段对水体穿透强, 该波段位于水体衰减系数最小,散射最弱的部位(0.45—0.55um),对水体的穿透力最大,可获得更多水下信息,用于判断水深,浅海水下地形,水体浑浊度,沿岸水,地表水等;能够反射浅水水下特征,区分土壤和植被、编制森林类型图、区分人造地物类型,分析土地利用。
对叶绿素与叶色素反映敏感,有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中是否有水华等。
2.TM2 0.52-0.60um,绿波段对植物的绿反射敏感该波段位于健康绿色植物的绿色反射率(0.54—-0.55um)附近;对健康茂盛植物的反射敏感, 主要观测植被在绿波段中的反射峰值,这一波段位于叶绿素的两个吸收带之间,利用这一波段增强鉴别植被的能力对绿的穿透力强, 探测健康植被绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况,区分林型,树种,植被类型和评估作物长势对水体有一定的穿透力,可反映水下特征,水体浑浊度,水下地形,沙洲,沿岸沙地等。
国外编队飞行干涉SAR卫星系统发展综述尹建凤;张庆君;刘杰;张润宁;赵良波;张弛;刘久利【摘要】The Cartwheel interferometric SAR constellation proj ect is briefly introduced in the paper.Then the system performancerequirement,operational mode,system realization,on-orbit movement and the application results of Germany TanDEM-X formation flying interferometric SAR satellite are presented.The key technologies of TanDEM-X system which are baseline deter-mination,synchronization between satellites and autonomous formation flying are detailedly in-vestigated and analyzed.Solution to the three key technologies and their achieved performance are given,and the modification suggestion for its time synchronization method is proposed.Inspira-tions for the similar system manufacture from two aspects of system design and key technology is summarized.%首先简述了"干涉车轮"(Cartwheel)干涉 SAR 星座计划的基本情况,继而针对德国X频段陆地合成孔径雷达-附加数字高程测量(TanDEM-X)编队干涉 SAR 系统的性能指标要求、工作模式、系统实现、在轨运行应用情况进行了介绍.重点针对TanDEM-X的基线测量、星间同步和自主编队控制3项关键技术采取的技术途径和达到的性能指标进行了深入调研分析,并针对其中值得改进的时间同步方法提出了具体的改进措施,最后,从系统总体设计和关键技术两方面归纳了对其他类似系统研制的启示.【期刊名称】《航天器工程》【年(卷),期】2018(027)001【总页数】7页(P116-122)【关键词】干涉SAR;编队飞行;星间基线测量;星间同步【作者】尹建凤;张庆君;刘杰;张润宁;赵良波;张弛;刘久利【作者单位】北京空间飞行器总体设计部,北京 100094;北京空间飞行器总体设计部,北京 100094;北京空间飞行器总体设计部,北京 100094;北京空间飞行器总体设计部,北京 100094;北京空间飞行器总体设计部,北京 100094;北京空间飞行器总体设计部,北京 100094;北京空间飞行器总体设计部,北京 100094【正文语种】中文【中图分类】V474.2从20世纪90年代中后期,合成孔径雷达干涉测量技术逐渐成熟,应用领域不断扩展,成为SAR应用研究的热点之一。
tgo高程拟合计算公式摘要:1.TGO 高程拟合计算公式的背景和意义2.TGO 高程拟合计算公式的定义和原理3.TGO 高程拟合计算公式的具体计算步骤4.TGO 高程拟合计算公式的应用案例和效果5.TGO 高程拟合计算公式的优缺点分析正文:1.TGO 高程拟合计算公式的背景和意义TGO 高程拟合计算公式,全称为TerraSAR-X 高程拟合计算公式,是德国TerraSAR-X 卫星雷达系统中用于计算地表高程的一种重要公式。
TerraSAR-X 卫星雷达系统是由德国航空航天中心(DLR)和法国国家航天局(CNES)共同研发的,主要用于地表高程测量、地形分析和环境监测等领域。
TGO 高程拟合计算公式的提出和应用,为地表高程测量提供了一种新的技术手段,具有重要的理论意义和实际价值。
2.TGO 高程拟合计算公式的定义和原理TGO 高程拟合计算公式是一种基于SAR(合成孔径雷达)技术的地表高程计算方法。
其基本原理是利用SAR 雷达系统发射和接收的微波信号,通过分析信号的传播特性和回波信息,计算地表反射面的空间位置和高程信息。
具体来说,TGO 高程拟合计算公式是通过对SAR 图像进行预处理,提取出地表特征点,然后根据特征点之间的距离和角度信息,采用最小二乘法或其他优化算法,拟合出地表的高程模型。
3.TGO 高程拟合计算公式的具体计算步骤TGO 高程拟合计算公式的具体计算步骤可以分为以下几个部分:(1)SAR 图像预处理:包括去噪、滤波、几何校正等操作,以提高图像质量,为后续特征提取和拟合提供准确的数据基础。
(2)特征点提取:利用图像处理算法,从SAR 图像中提取出地表特征点,如山峰、山脊、河流等,作为高程拟合的基准点。
(3)特征点空间关系建模:根据特征点之间的距离和角度信息,建立特征点之间的空间关系模型,为高程拟合提供输入数据。
(4)高程拟合:采用最小二乘法或其他优化算法,根据特征点空间关系模型,拟合出地表的高程模型。
北京揽宇方圆信息技术有限公司高分三号卫星——世界主流C波段合成孔径雷达卫星简介高分三号卫星于1月23日正式投入使用,其性能与世界主流C波段SAR卫星相比如据新华社新闻,国防科工局于1月23日宣布,我国首颗1米分辨率合成孔径雷达(SAR)卫星高分三号23日正式投入使用。
该卫星将满足我国对高空间分辨SAR遥感数据的需求,主要应用于海洋监测、减灾救灾、气象和水利等领域。
合成孔径雷达技术是重要的对地遥感技术手段,合成孔径雷达卫星是装雷达为主要载荷的卫星,其通过自身发射电磁波并接收地物反射的回波,并进行复杂的信形成视觉效果类似黑白光学图片的合成孔径雷达图像。
由于其使用其自己发射的电磁波进电磁波对云、雨和雾霾等大气天气现象具有较强的穿透能力,使得合成孔径雷达卫星可以夜,以及被观测区域上方覆盖各种天气现象时,在特定时间对指定区域进行观测。
高分三号合成孔径雷达卫星并不是世界上第一颗C波段合成孔径雷达卫加拿大于2007年12月发射的RADARSAT-2卫星、欧空局分别于2014年4月和2016年4 Sentinel-1A和Sentinel-1B三颗卫星均工作在C波段。
本文就以这四颗卫星为例,对其分析。
首先我们用一个表格对这四颗卫星的总体参数进行大概梳理。
从表中可以看出,高分三号在最高分辨率和最大成像幅宽两个参数上,C波段SAR卫星,并且在设计寿命上面具有一定优势。
值得注意的是,高分三号和Senti 均选择了具有高极化隔离度的波导缝隙相控阵天线,使得其在多极化性能方面优于RADAR值得注意的是,这四颗C波段SAR卫星均选择了轨道高度为700-800km 道,与德国X波段TerraSAR-X卫星的509km轨道相差较大,这其中既有波段带来的影响需求带来的取舍(重访)。
如果用一张图同时表示这四颗卫星的轨道,那么从图中可以看出四颗卫星的星下点轨迹有差别但不是很大,Sentinel-大致分布于同一圆周的直径两边,可以将重访时间降低为单星运行的一半,高分三号和R 相对位置也如Sentinel-1系列相似,相比这是设计时任务规划的结果。
如何挑选卫星影像数据说明一、卫星类型(1)光学卫星:worldview1、worldview2、worldview3、worldview4、quickbird、geoeye、ikonos、pleiades、deimos、spot1、kompsat系例、spot2、spot3、spot4、spot5、spot6、spot7、landsat5(tm)、landsat(etm)、rapideye、alos、kompsat系例卫星、planet卫星、北京二号、高景一号、资源三号、高分一号、高分二号。
(2)雷达卫星:terrasar-x、radarsat-2、alos雷达卫星、高分三号卫星(3)侦查卫星:美国锁眼卫星全系例(1960-1980)二、卫星分辨率(1)0.3米:worldview3、worldview4(2)0.4米:worldview3、worldview2、geoeye、kompsat-3A(3)0.5米:worldview3、worldview2、geoeye、worldview1、pleiades(4)0.6米:quickbird、锁眼卫星(5)1米:ikonos、高分二号、kompsat、deimos(6)1.5米:spot6、spot7、锁眼卫星(7)2.5米:spot5、alos、资源三号、高分一号、锁眼卫星(8)5米:spot5、rapideye、锁眼卫星、planet卫星4米(9)10米:spot5、spot4、spot3、spot2、spot1(10)15米:landsat5(tm)、landsat(etm)三、卫星国籍(1)美国:worldview1、worldview2、worldview3、quickbird、geoeye、ikonos、landsat5(tm)、landsat(etm)、锁眼卫星、planet卫星(2)法国:pleiades、spot1、spot2、spot3、spot4、spot5、spot6(3)中国:资源三号、高分一号、高分二号、高景卫星(4)德国:terrasar-x、rapideye(5)加拿大:radarsat-2四、卫星发射年份(1)1960-1980年:锁眼卫星(0.6米分辨率至10米)(2)1980-1990年:landsat5(tm)、spot1(3)1990-2000年:spot2、spot3、spot4、landsat(etm)、ikonos(4)2000-2010年:quickbird、worldview1、worldview2、spot5、rapideye、radarsat-2、alos(5)2010-:spot6、spot7、资源三号、高分一号、高分二号、worldview3、worldview4、pleiades、高景卫星、planet卫星备注说明:北京揽宇方圆200多颗遥感卫星数据资源,各卫星都有详细的价格体系表,不同行业根据自己遥感项目业务要求,对各卫星影像的分辨率、波段数量、质量以及影像拍摄的时间要求各异,而卫星影像的价格则主要由以上参数决定。
“哨兵”卫星家族概览龚燃【期刊名称】《国际太空》【年(卷),期】2014(000)007【总页数】6页(P23-28)【作者】龚燃【作者单位】【正文语种】中文据欧洲航天局(ESA)网站2014年5月28日的报道,欧洲哨兵-1A(Sentinel -1A)卫星尽管还没有正式工作,但已为波黑境内的洪水灾情绘图提供雷达数据,从而为救灾提供了支援。
“哨兵”系列卫星是欧洲“哥白尼”(Copernicus)计划[之前称为“全球环境与安全监测”(GMES)计划]空间部分(GSC)的专用卫星系列,由欧洲委员会(EC)投资,欧洲航天局研制。
“哨兵”系列卫星主要包括2颗哨兵-1卫星、2颗哨兵-2卫星、2颗哨兵-3卫星、2个哨兵-4载荷、2个哨兵-5载荷、1颗哨兵-5的先导星—哨兵-5P,以及1颗哨兵-6卫星。
哨兵-1卫星是全天时、全天候雷达成像任务,用于陆地和海洋观测,首颗哨兵-1A卫星已于2014年4月3日发射。
哨兵-2卫星是多光谱高分辨率成像任务,用于陆地监测,可提供植被、土壤和水覆盖、内陆水路及海岸区域等图像,还可用于紧急救援服务。
哨兵-3卫星携带多种有效载荷,用于高精度测量海面地形、海面和地表温度、海洋水色和土壤特性,还将支持海洋预报系统及环境与气候监测。
哨兵-4载荷专用于大气化学成分监测,将搭载在欧洲第三代气象卫星-S(MTG -S)上。
哨兵-5载荷用于监测大气环境,将搭载在欧洲第二代“气象业务”(MetOp)卫星上。
哨兵-5P卫星用于减小欧洲“环境卫星”(Envisat)和哨兵-5载荷之间的数据缺口。
哨兵-6卫星是贾森-3(Jason-3)海洋卫星的后续任务,将携带雷达高度计,用于测量全球海面高度,主要用于海洋科学和气候研究。
哨兵-1卫星是高分辨率合成孔径雷达卫星,采用“意大利多用途可重构卫星平台”(PRIMA),尺寸3900mm×2600mm×2500mm,发射质量约2300kg(包括130kg燃料),设计寿命7.25年,燃料可维持寿命12年。