CGLS算法在綜合孔徑微波輻射計(jì)中的應(yīng)用
本文選題:綜合孔徑輻射計(jì) + 正則化 ; 參考:《微波學(xué)報(bào)》2017年04期
【摘要】:高效的反演成像算法是綜合孔徑微波輻射計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)之一。由于綜合孔徑微波輻射計(jì)反演成像在數(shù)學(xué)上是病態(tài)的反問(wèn)題,所以需要進(jìn)行正則化處理以克服其病態(tài)特性而獲得穩(wěn)定的解。與直接正則化方法相比,共軛梯度最小二乘(Conjugate Gradients Least Squares,CGLS)迭代法具有無(wú)須明確正則化參數(shù)、無(wú)須對(duì)傳遞矩陣求逆等優(yōu)點(diǎn)。提出將共軛梯度最小二乘法應(yīng)用于綜合孔徑輻射計(jì)成像中,并基于全極化干涉式微波輻射計(jì)(Full Polarization Interferometric Radiometer,FPIR)系統(tǒng),比較了其與經(jīng)典的最小范數(shù)正則化的性能。仿真結(jié)果表明:與最小范數(shù)正則化相比,CGLS正則化算法能有效降低FPIR系統(tǒng)圖像反演誤差,以獲取高精確度的觀測(cè)場(chǎng)景的亮溫分布滿足FPIR系統(tǒng)探測(cè)海面風(fēng)場(chǎng)、海表面鹽度和土壤濕度等應(yīng)用需求。
[Abstract]:Efficient inversion imaging algorithm is one of the key techniques of synthetic aperture microwave radiometer. Because the inverse imaging of synthetic aperture microwave radiometer is a ill-conditioned inverse problem, regularization is needed to overcome its ill-conditioned property and obtain a stable solution. Compared with the direct regularization method, the Conjugate Gradients Least Squares-CGLS iterative method has the advantages of no explicit regularization parameters and no inversion of the transfer matrix. In this paper, the conjugate gradient least square method is applied to the imaging of synthetic aperture radiometers, and based on the full Polarization Interferometric radiometers of full polarization interferometer, its performance is compared with that of the classical minimum norm regularization. The simulation results show that compared with the minimum norm regularization algorithm, the FPIR regularization algorithm can effectively reduce the inversion error of the image of the FPIR system, and obtain the bright temperature distribution of the observation scene with high accuracy to satisfy the wind field detected by the FPIR system. Sea surface salinity and soil moisture application requirements.
【作者單位】: 浙江理工大學(xué)信息學(xué)院;中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心中國(guó)科學(xué)院微波遙感技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家863計(jì)劃(2007AA12Z120) 浙江省自然科學(xué)基金(LQ15D060006,LY16F010017,LY16F010018) 浙江理工大學(xué)科研啟動(dòng)基金(14032088-Y)
【分類(lèi)號(hào)】:TP73
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,本文編號(hào):1896230
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