شبيه سازي سيگنال خام SAR و مدل باز پراكنش پلاريمتري از اهداف سه بعدي

Simulation of SAR Images and Polarimetric Scattering Model of Three-Dimensional Targets

تصاوير سنجنده هاي SAR در سال هاي اخير به واسطه مزايايي همچون استقلال از شرايط جوي و حساسيت به هندسه هدف نقش مهمي در شناسايي و پايش اهداف زميني داشته اند. پيچيدگي عملكرد سامانه هاي اخذ داده SAR به ويژه در مرحله تبديل سيگنال خام به تصوير تفسير رفتار سنجنده و تصاوير آن ها را دشوار كرده است. از اين رو، استفاده از شبيه سازي تصاوير SAR درحل اين مشكل مي تواند كارا باشد. در اين خصوص، انجام شبيه سازي تصوير SAR از اهداف سه بعدي گامي اساسي است. در اين مقاله، روشي براي شبيه سازي تصاوير SAR از اهداف سه بعدي ارائه و ماتريس بازپراكنش پلاريمتري براي اهداف خالص توسعه داده شده است. همچنين، تاثير پارامترهاي مختلف سنجنده و هندسه هدف به كمك روش پيشنهادي در تشكيل تصوير SAR از اهداف سه بعدي تحليل شده است. روش پيشنهادي بر روي اهداف تك پيكسلي، سه بعدي و يك نمونه واقعي ساختمان پياده سازي شده است. اختلاف تصوير SAR شبيه سازي از مدل ساختمان با نمونه واقعي آن با كميت SAM برابر با ۰/۳۸ برآورد شد كه مقدار مطلوبي در سطح شبيه ساز پيشنهادي مي باشد.

In recent years, synthetic aperture radar (SAR) images have played an important role in the detection and monitoring of ground targets because of their advantages such as independence from climatic conditions and sensitivity to the target geometry. The complexity of SAR imaging sensors, especially in the conversion process from raw data to image, has made it difficult to interpret the behavior of sensors and their images. Hence, using the simulation of SAR images can be effective in resolving this problem. In this regard, SAR image simulation of three-dimensional objects is an essential step. In this paper, a method is presented to simulate SAR images of three-dimensional targets and, thus, the polarimetric scattering matrix for pure and distributed targets is developed. Also, the effects of sensor parameters and the geometry of target are investigated in simulating the SAR images of 3D targets