基于BG算法的微波辐射计空间分辨率增强及重采样研究

摘要

微波遥感是一种极为重要的遥感技术，它所具有的全天候工作能力,相对于可见光与热红外遥感较少受雨云等的影响。随着近年来我国星载微波辐射计的发射与应用，微波辐射计在微波遥感领域的作用逐步被挖掘出来。星载微波辐射计由于其本身探测频段及天线尺寸限制，其空间分辨率较低，且具有较大的差异，给多频协同反演地理参数带来困难。因此，通过研究辐射计探测机理并进行空间分辨率增强及重构对后续反演应用是很重要的。
　　本文首先对国内外具有成像功能的星载微波辐射计及其空间分辨率进行了简单的梳理，对近年来微波辐射计空间分辨率增强及重构的研究现状进行了简单的介绍。较系统的阐述了3种重要的微波辐射计空间分辨率增强算法：BG算法、SIR算法、图像反卷积算法。
　　其次，对国内首个在轨运行的微波成像仪的探测原理及扫描几何进行了系统的说明，对其探测足迹的定位方法进行了研究，建立了微波成像仪有效视场(EFOV)的投影模型。利用微波成像仪实测天线方向图数据，计算了其在地面的EFOV。在使用投影EFOV的前提下，利用具有显性分辨率/噪声折中参数的BG算法对微波成像仪的空间分辨率进行了增强及重构研究，给出了各探测通道最优重构分辨率及重构后的性能指标。
　　最后，对本文的研究工作作了总结及展望，并梳理了下一步的研究工作。

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第一章 绪论

1.1星载微波辐射计的遥感价值及特色

1.2国内外星载微波辐射计空间分辨率综述

1.3微波辐射计空间分辨率增强及重构的意义

1.4本文的特色和创新

1.5本文的章节安排

第二章 微波辐射计空间分辨率增强与重构算法

2.1发展现状

2.2图像频域反卷积技术

2.3 SIR算法

2.4 Backus-Gilbert算法

2.5本章小结

第三章 星载微波成像仪的探测原理及足迹投影方法

3.1星载微波辐射计探测原理

3.2微波成像仪(MWRI)的探测原理及扫描几何

3.3微波成像仪天线方向图投影定位方法

3.4天线测试坐标系位置向量um的计算方法及投影结果

3.5本章小结

第四章 基于BG算法的分辨率重构

4.1微波成像仪分辨率重构原理及过程

4.2微波成像仪分辨率重构结果及分析

4.3本章小结

第五章 总结和展望

5.1完成的工作总结

5.2研究展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间已发表或录用的论文