针对星载SAR法拉第旋转估计的NeQuick-2模型精度分析

发布时间：2021-01-27 11:13

　　P波段星载合成孔径雷达（SAR）凭借其较强的穿透能力,在对森林、沙地等观测方面具有较强的优势,但易受法拉第旋转等电离层干扰的影响,其图像质量严重下降。本文针对现有电离层模型的精度开展分析,以基于GPS的CODE GIM全球电离层实测数据为参考,对比评估NeQuick-2模型的电离层总电子量表征能力。在分析CODE GIM实测数据特点的基础上,讨论其在星载SAR领域的局限性;在解析NeQuick-2模型和方法的基础上,研究其表征精度的影响因素;通过对比该模型生成的电离层数据与CODE GIM数据,验证NeQuick-2模型的估计精度。结果表明:NeQuick-2模型可满足P波段星载SAR的法拉第旋转角估计和校正的需求。 

【文章来源】：上海航天(中英文). 2020,37(05)

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

CODE采用的接收站分布图

2008年1月1日全球地方时6:00的电离层TEC分布

为了表征电磁波沿任意方向传播时所经历的电子总量，意大利的阿卜杜勒·萨拉姆国际理论物理中心利用电离层测量数据，建立了Ne Quick-2三维电子密度模型，可沿任意方向进行积分，进而获取传播路径上的电子总量。在Ne Quick-2模型中，针对电离层的垂直分布情况，分别对E层、F1层、F2层和顶层建立了表征模型，如图3所示。该模型的关键输入参数包括：国际无线电通信委员会（International Radiocommunication Consulta‐tive Committee,CCIR）提供的电离层系数、电离层映射纬度（Modifieddip latitude,Modip）、10.7 cm太阳无线电噪声通量（F107），以及太阳黑字数（R12）。Ne Quick-2电离层分层表征模型如图3所示[11]。由图3可见，由于目前提供的CCIR系数和Modip均为每月的中位数，所以，Ne Quick-2模型给出的电离层TEC也是每个月的中位数，暂时无法表征任意一天的电离层电子量分布情况。

【参考文献】：
期刊论文
[1]卫星姿态大角度机动的轨迹规划和模型预测与反演控制[J]. 谭天乐,尹俊雄,郑翰清.  飞控与探测. 2019(01)
[2]考虑电离层对GEOSAR影响的改进CS成像算法[J]. 王卓群,李亚军,李雁斌,顾网平,李芬.  上海航天. 2018(06)
[3]基于全球卫星导航系统观测网的全球总电子含量快速反演方法[J]. 王晓岚,马冠一,万庆涛,李婧华,范江涛,张杰.  上海交通大学学报. 2017(02)



本文编号：3002952