海面盐度遥感镜像综合孔径微波辐射测量理论与方法

为了提高海面盐度卫星遥感的空间分辨率，综合孔径微波辐射计被用于卫星盐度遥感，但由于其高复杂度限制了其天线阵列的规模及空间分辨率，综合孔径微波辐射计还不能完全满足应用需求。.为探索更高空间分辨率的微波辐射测量方法，本项目提出镜像综合孔径微波辐射测量方法，该方法与传统综合孔径微波辐射测量方法相比，其复杂度大幅降低，能以较少的天线单元获取更高的空间分辨率。.本项目拟研究镜像综合孔径微波辐射测量理论与方法，从镜像综合孔径模型出发，推导镜像综合孔径微波辐射测量中的原理关系式；分析镜像综合孔径方法的性能；建立镜像综合孔径系统的误差模型；提出镜像综合孔径的反演方法。这些研究结果可为镜像综合孔径微波辐射计的设计提供理论指导，为高分辨率卫星盐度遥感提供一种新途径。

为了提高空间分辨率，综合孔径微波辐射计被用于卫星海面盐度遥感，但现有综合孔径技术所需天线数目多，导致系统复杂度高，限制了其空间分辨率的进一步提高，仍不能满足高分辨率被动微波遥感的应用需求。. 为了以较少的天线单元数目获取更高的空间分辨率，本项目研究了镜像综合孔径微波辐射测量的理论与方法，包括：从镜像综合孔径模型出发，推导出了镜像综合孔径微波辐射测量中的原理关系式；推导出了镜像综合孔径的空间分辨率和灵敏度的表达式；提出了考虑天线自相关的镜像阵列优化模型；分析了镜像综合孔径系统的误差；提出了镜像综合孔径的反演方法。与传统综合孔径相比，在相同的空间分辨率下，镜像综合孔径能大幅减少天线数目以及相关器数目，简化接收机结构。.除完成项目研究内容外，本项目还提出了旋转镜像综合孔径辐射测量方法，以进一步减少所需天线数目；提出了倾斜反射面的镜像综合孔径辐射测量方法，以扩大视场范围；提出了基于网格法的非均匀采样综合孔径反演算法，以提高反演精度。这些研究是对镜像综合孔径辐射测量方法的延伸与拓展。. 本项目的研究结果为高分辨率被动微波遥感提供了新途径，不仅可用于海面盐度遥感，亦可用于大气遥感、陆地遥感、深空探测等领域。