课程大纲

课程大纲

合成孔径雷达海洋观测数据处理与应用

课程编码:180093085402P4002H 英文名称:Processing and Application of Synthetic Aperture Radar Ocean Observation Data 课时:20 学分:1.00 课程属性:研讨课 主讲教师:韩冰

教学目的要求
本课程面向天基微波海洋观测的需求和挑战,引导学生了解国内外合成孔径雷达卫星(Synthetic Aperture Radar, SAR)海洋遥感观测技术发展,并重点围绕微波海洋观测雷达散射“点观测目标”与“面观测目标”以及“静止目标”与“动态目标”之间的差异性问题、系统噪声等载荷因素、以及降雨等信号传输因素,分别从散射机理、处理方法、载荷效应、信号传输影响等方面介绍合成孔径雷达海洋观测数据的最新处理与应用技术成果,通过指导学生完成文献综述和数据处理实践,达到激发学生深入了解本领域前沿现状、思考问题、探索新技术的目的。

预修课程
数字信号处理

大纲内容
第一章 国内外现状与发展动态综述 3.0学时 韩冰
第1节 海洋雷达卫星系统技术
第2节 合成孔径雷达数据处理技术
第3节 合成孔径雷达定量化海洋遥感应用技术
第二章 海面SAR图像多空间尺度效应分析与尺度变换方法研究 3.0学时 韩冰
第1节 多空间尺度效应影响机理
第2节 频率差异性分析与距离向尺度变换
第3节 角度差异性分析与方位向尺度变换
第4节 海面SAR图像空间尺度变换
第三章 动态海面SAR成像散焦位移影响分析与校正方法研究 3.0学时 韩冰
第1节 速度聚束效应及其SAR图像表征
第2节 动态海面SAR成像最优聚焦
第3节 海面SAR图像运动质点位移校正
第四章 弱散射下海面SAR图像载荷效应的分析与消除方法研究 3.0学时 韩冰
第1节 载荷系统噪声影响分析与校正
第2节 天线副瓣模糊影响分析与校正
第3节 弱散射海面SAR交叉极化图像载荷效应消除
第五章 SAR信号传输路径衰减的精确建模与补偿方法研究 3.0学时 韩冰
第1节 典型海况下SAR海面散射模型研究
第2节 降雨对SAR散射衰减影响机理分析
第3节 海面SAR回波传输路径衰减建模与补偿
第六章 SAR数据精细化处理方法在定量化海洋遥感应用研究 5.0学时 韩冰
第1节 海面风场反演中的SAR数据精细化处理(含实践)
第2节 浪高反演中的SAR数据精细化处理(含实践)
第3节 海洋流场测量中的SAR数据精细化处理(含实践)

参考书
1、 《合成孔径雷达:系统与信号处理》 (美)柯兰德(Curlander,J.C.)等著,韩传钊等译 2006年12月 电子工业出版社

课程教师信息
韩冰,中国科学院空天信息创新研究院信号处理与图像分析技术研究室副主任、研究员、博士研究生导师,中国光学工程学会空间信息技术专委会常务委员,中国图象图形学会微波智能成像专委会委员。长期从事微波遥感数据精细化处理与智能信息提取理论方法研究、关键技术攻关和工程实践。作为项目负责人或技术负责人承担多型微波遥感卫星国家重大工程任务、国家自然基金”远域海面目标主被动电磁波联合探测识别”重点项目、国家自然基金“面向海洋遥感应用的SAR图像高精度辐射定标理论与方法初探”面上项目、装备发展部领域基金“基于遥感数据的典型海域环境电磁特性研究”重点项目等20余项。目前,已发表各类学术论文60余篇,授权专利20余项,参与撰写专著4部,获2023年北京市科学技术一等奖(R6)、2022年国防技术发明二等奖(R3)、2019年军队科学技术一等奖(R15)、2018年北京市科学技术一等奖(R5)、2016年中国科学院杰出科技成就奖(集体)以及2013年中国人民解放军科学技术进步奖(R3)等6项科技奖励。