TRAITEMENT POLARIMETRIQUE DU SIGNAL RADAR. APPLICATIONS A LA DETECTION ET A L'IMAGERIE, INFLUENCE DES PHENOMENES DE PROPAGATION PDF Download
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Author: YANN.. LE HELLOCO
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ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 266
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Book Description
DANS UN CONTEXTE DE COURSE PERMANENTE A L'ACCROISSEMENT DES PERFORMANCES DES SYSTEMES RADAR, LES PROGRES TECHNOLOGIQUES ONT ENGENDRE UNE EXPLOITATION ACCRUE DE LA POLARISATION DES ONDES. UN NOUVEAU DOMAINE DE LA SCIENCE CONTEMPORAINE, LA POLARIMETRIE RADAR, A AINSI VU LE JOUR. NOUS PRESENTONS DE MANIERE APPROFONDIE LES FONDEMENTS THEORIQUES DE LA POLARIMETRIE, EN INCLUANT LE CAS DES ONDES PARTIELLEMENT POLARISEES ET DES CIBLES DISTRIBUEES. EN OUTRE, LES METHODES CLASSIQUES DE RESOLUTION DU PROBLEME DIRECT DE LA DIFFRACTION SONT PRESENTEES ET RELIEES A LA DETERMINATION DES CARACTERISTIQUES POLARIMETRIQUES D'UNE SCENE. NOUS DEVELOPPONS ALORS LES APPORTS DE LA POLARIMETRIE DANS LES DOMAINES DE LA DETECTION ET DE L'IMAGERIE SAR. A LA SUITE D'UNE PRESENTATION ORIGINALE DE LA NOTION DE FILTRAGE POLARIMETRIQUE, NOUS MONTRONS COMBIEN LES PERFORMANCES DES RECEPTEURS PEUVENT ETRE ACCRUES, EN PRESENCE D'UN ENVIRONNEMENT HOSTILE. DANS LE DOMAINE DE L'IMAGERIE, LA POLARIMETRIE PERMET UN ACCROISSEMENT DE LA QUALITE DES IMAGES (REDUCTION DE L'EFFET DE GRANULARITE, AMELIORATION DES CONTRASTES) ET LE DEVELOPPEMENT D'ALGORITHMES DE CLASSIFICATION ET DE RECONNAISSANCE DES CIBLES, BASES SUR DIFFERENTS THEOREMES DE DECOMPOSITION. EN METTANT L'ACCENT SUR LA THEORIE PHENOMENOLOGIQUE DES CIBLES RADAR, NOUS PROPOSONS UNE ETUDE CRITIQUE DE LA SENSIBILITE DES PARAMETRES DE HUYNEN. FINALEMENT, NOUS ETUDIONS L'INFLUENCE DES PHENOMENES DE PROPAGATION SUR L'EMPLOI DES OUTILS POLARIMETRIQUES. NOUS PROPOSONS UN NOUVEAU FORMALISME DE REPRESENTATION DES MILIEUX DE PROPAGATION, DEDIE AUX SITUATIONS RADAR. NOUS L'APPLIQUONS A L'ETUDE DU COMPORTEMENT POLARIMETRIQUE DE L'IONOSPHERE ET DE LA TROPOSPHERE, PUIS A L'ANALYSE DE L'INFLUENCE DE CES MILIEUX SUR LES APPLICATIONS RADAR. CETTE ETUDE TROUVE DIVERSES APPLICATIONS DANS LES DOMAINES DE L'IMAGERIE SAR ET DE LA RADARMETEOROLOGIE, AVEC COMME PERSPECTIVES L'EXTENSION A DES MILIEUX DE PROPAGATION COMPLEXES (GLACE, SOUS-SOL), LE DEVELOPPEMENT D'ALGORITHMES DE PREDICTION ET DE CORRECTION DES ALTERATIONS ET L'APPLICATION A L'IMAGERIE INTERFEROMETRIQUE ET/OU ULTRA LARGE BANDE
Author: YANN.. LE HELLOCO
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Languages : fr
Pages : 266
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DANS UN CONTEXTE DE COURSE PERMANENTE A L'ACCROISSEMENT DES PERFORMANCES DES SYSTEMES RADAR, LES PROGRES TECHNOLOGIQUES ONT ENGENDRE UNE EXPLOITATION ACCRUE DE LA POLARISATION DES ONDES. UN NOUVEAU DOMAINE DE LA SCIENCE CONTEMPORAINE, LA POLARIMETRIE RADAR, A AINSI VU LE JOUR. NOUS PRESENTONS DE MANIERE APPROFONDIE LES FONDEMENTS THEORIQUES DE LA POLARIMETRIE, EN INCLUANT LE CAS DES ONDES PARTIELLEMENT POLARISEES ET DES CIBLES DISTRIBUEES. EN OUTRE, LES METHODES CLASSIQUES DE RESOLUTION DU PROBLEME DIRECT DE LA DIFFRACTION SONT PRESENTEES ET RELIEES A LA DETERMINATION DES CARACTERISTIQUES POLARIMETRIQUES D'UNE SCENE. NOUS DEVELOPPONS ALORS LES APPORTS DE LA POLARIMETRIE DANS LES DOMAINES DE LA DETECTION ET DE L'IMAGERIE SAR. A LA SUITE D'UNE PRESENTATION ORIGINALE DE LA NOTION DE FILTRAGE POLARIMETRIQUE, NOUS MONTRONS COMBIEN LES PERFORMANCES DES RECEPTEURS PEUVENT ETRE ACCRUES, EN PRESENCE D'UN ENVIRONNEMENT HOSTILE. DANS LE DOMAINE DE L'IMAGERIE, LA POLARIMETRIE PERMET UN ACCROISSEMENT DE LA QUALITE DES IMAGES (REDUCTION DE L'EFFET DE GRANULARITE, AMELIORATION DES CONTRASTES) ET LE DEVELOPPEMENT D'ALGORITHMES DE CLASSIFICATION ET DE RECONNAISSANCE DES CIBLES, BASES SUR DIFFERENTS THEOREMES DE DECOMPOSITION. EN METTANT L'ACCENT SUR LA THEORIE PHENOMENOLOGIQUE DES CIBLES RADAR, NOUS PROPOSONS UNE ETUDE CRITIQUE DE LA SENSIBILITE DES PARAMETRES DE HUYNEN. FINALEMENT, NOUS ETUDIONS L'INFLUENCE DES PHENOMENES DE PROPAGATION SUR L'EMPLOI DES OUTILS POLARIMETRIQUES. NOUS PROPOSONS UN NOUVEAU FORMALISME DE REPRESENTATION DES MILIEUX DE PROPAGATION, DEDIE AUX SITUATIONS RADAR. NOUS L'APPLIQUONS A L'ETUDE DU COMPORTEMENT POLARIMETRIQUE DE L'IONOSPHERE ET DE LA TROPOSPHERE, PUIS A L'ANALYSE DE L'INFLUENCE DE CES MILIEUX SUR LES APPLICATIONS RADAR. CETTE ETUDE TROUVE DIVERSES APPLICATIONS DANS LES DOMAINES DE L'IMAGERIE SAR ET DE LA RADARMETEOROLOGIE, AVEC COMME PERSPECTIVES L'EXTENSION A DES MILIEUX DE PROPAGATION COMPLEXES (GLACE, SOUS-SOL), LE DEVELOPPEMENT D'ALGORITHMES DE PREDICTION ET DE CORRECTION DES ALTERATIONS ET L'APPLICATION A L'IMAGERIE INTERFEROMETRIQUE ET/OU ULTRA LARGE BANDE
Author: Bo Wang
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Languages : fr
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Book Description
Ce travail de thèse a été consacré à la caractérisation de la surface de la mer par radar à synthèse d'ouverture (RSO) polarimétrique porté par un satellite. Un modèle pour différents mécanismes de diffusion est mise en oeuvre, pour une meilleure compréhension de la contribution scalaire sur toutes les surface équivalentes radar (SER) et les mesures doppler par images RSO sur la mer. Généralement, il y a trois types des mécanismes de diffusion sur la surface quand la mer a été illuminée par une radar micro-onde, i.e., Bragg, spéculaire, et Rayleigh. La contribution de Bragg dépolarisée correspond à des petites vagues de capillarité-gravité, alors que les autres, contributions scalaires correspondent à la réflexion spéculaire par la crête des vagues qui est instable et déferle et la diffusion de Rayleigh sur la mousse après la vague déferlante. Différents mécanismes de diffusion impliquent des coefficients de diffusion polarimétrique différents et des spectres Doppler différents. Dans chaque pixel, la matrice de diffusion est modelisée physiquement en contributions Bragg et scalaire. La solution est une itération qui est initiée avec l'angle d'incidence, et est contrôlée par l'angle d'incidence local. Les estimateurs des matrices de diffusion Bragg et scalaire bénéficient d'un modèle statistique du fouillis de mer. Enfin, l'amélioration du modèle statistique avec la théorie de la détection est proposée au regard de la classification pour des cibles artificielles, comme les navires ou les plate-formes pétrolières
Author: Augusto Aubry
Publisher: SciTech Publishing
ISBN: 9781839534027
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 0
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Book Description
This book provides an overview of some advanced techniques and technologies developed for polarimetric radars. It covers how the systems are designed to meet challenging performance requirements and also covers some of the most challenging application fields.
Author: Fawwaz Tayssir Ulaby
Publisher: Artech House Remote Sensing Li
ISBN:
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 392
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Book Description
Offers the only consolidated reference on radar polarimetry design, analysis, and application and explains the most recent development in polarization system design and application. Illustrated with 150 figures, 10 tablets, and 9 full-color SAR images.
Author: Yves Delignon
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Languages : fr
Pages : 193
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Book Description
En imagerie radar, cette approche est à l'origine du système de distributions KUBW de l'amplitude du champ alors qu'en radiocommunication indoor, le modèle obtenu débouche sur une nouvelle formulation de l'équation de Friis (perte de puissance) ainsi qu'un nouveau modèle de canal numérique à 60 GHz. La segmentation statistique non supervisée définit le second axe de recherche. Les algorithmes d'estimation de mélanges de lois développés sont capables à la fois de reconnaître et d'estimer la famille de chacune de ses composantes. Couplés à une stratégie de classification, les algorithmes de segmentation sont dits généralisés parce qu'ils s'adaptent aux familles de lois contenues dans le mélange. Nous montrons que cette approche est particulièrement bien adaptée pour les données radar car les distributions du niveau de gris des classes sont de formes variées. Notre approche statistique, originale dans le domaine des systèmes radioélectriques, a montré l'intérêt de tenir compte de la diversité des familles de distributions tant pour la modélisation de phénomènes de propagation électromagnétique que pour le développement d'outils de reconnaissance de formes.
Author: Jakob J. van Zyl
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 9781118115114
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 0
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Book Description
This book describes the application of polarimetric synthetic aperture radar to earth remote sensing based on research at the NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL). This book synthesizes all current research to provide practical information for both the newcomer and the expert in radar polarimetry. The text offers a concise description of the mathematical fundamentals illustrated with many examples using SAR data, with a main focus on remote sensing of the earth. The book begins with basics of synthetic aperture radar to provide the basis for understanding how polarimetric SAR images are formed and gives an introduction to the fundamentals of radar polarimetry. It goes on to discuss more advanced polarimetric concepts that allow one to infer more information about the terrain being imaged. In order to analyze data quantitatively, the signals must be calibrated carefully, which the book addresses in a chapter summarizing the basic calibration algorithms. The book concludes with examples of applying polarimetric analysis to scattering from rough surfaces, to infer soil moisture from radar signals.
Author: Irena Hajnsek
Publisher: Springer
ISBN: 9783030565022
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 294
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Book Description
This open access book focuses on the practical application of electromagnetic polarimetry principles in Earth remote sensing with an educational purpose. In the last decade, the operations from fully polarimetric synthetic aperture radar such as the Japanese ALOS/PalSAR, the Canadian Radarsat-2 and the German TerraSAR-X and their easy data access for scientific use have developed further the research and data applications at L,C and X band. As a consequence, the wider distribution of polarimetric data sets across the remote sensing community boosted activity and development in polarimetric SAR applications, also in view of future missions. Numerous experiments with real data from spaceborne platforms are shown, with the aim of giving an up-to-date and complete treatment of the unique benefits of fully polarimetric synthetic aperture radar data in five different domains: forest, agriculture, cryosphere, urban and oceans.
Author: LAURENT.. CHALLE
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 170
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Book Description
CLASSIQUEMENT, LES RADARS ACTUELS SONT DE TYPE SCALAIRE PUISQUE L'INFORMATION RECUE EST TRAITEE SOUS FORME DE PUISSANCE RETRODIFFUSEE PAR UNE CIBLE. EN PARTANT DU PRINCIPE QU'UNE ONDE ELECTROMAGNETIQUE EST UNE GRANDEUR VECTORIELLE CAR ELLE EST POLARISEE, G. SINCLAIR A DONNE NAISSANCE AU DEBUT DES ANNEES 50 A UNE NOUVELLE THEORIE DE LA PHYSIQUE DU RADAR, LA POLARIMETRIE RADAR, EN MONTRANT QUE L'INTERACTION D'UNE ONDE AVEC UNE CIBLE MODIFIE L'ETAT DE POLARISATION DE CETTE ONDE. NOTRE ETUDE SE SITUANT DANS LE CADRE D'UNE CIBLE EN VISIBILITE D'UN SYSTEME RADAR, LES EFFETS DES TRAJETS MULTIPLES NE PEUVENT PAS ETRE NEGLIGES LORS DE LA PROPAGATION DES ONDES AU-DESSUS D'UNE SURFACE TERRESTRE. AINSI, UNE MODELISATION DU MILIEU DE PROPAGATION S'AVERE NECESSAIRE POUR EXPRIMER LA MATRICE POLARIMETRIQUE DES TENSIONS RECUES PAR LE SYSTEME RADAR EN FONCTION DES DIFFERENTS TRAJETS. CETTE MATRICE CONTIENT L'INFORMATION DUE A LA CIBLE ET DUE AUX EFFETS DES TRAJETS MULTIPLES VENANT ALTERER LA MATRICE DE RETRODIFFUSION DE LA CIBLE. L'OBJECTIF DE CE TRAVAIL ETANT D'EXTRAIRE LES CARACTERISTIQUES SPECIFIQUES A LA CIBLE EN VUE DE L'IDENTIFIER, DIVERSES APPROCHES POLARIMETRIQUES SONT PROPOSEES POUR DEUX APPLICATIONS DISTINCTES. LA PREMIERE APPLICATION CONCERNE LE RADAR M.O.S.A.R. (MAQUETTE ORIENTEE POUR UN SYSTEME D'ANALYSE DE RESONANCES) QUI A LA PARTICULARITE D'ETRE UN RADAR VECTORIEL TRAVAILLANT DANS LA GAMME DE FREQUENCE 30-100 MHZ. L'INTERET DES BASSES FREQUENCES RADAR EST JUSTIFIE PAR LA LUTTE CONTRE LA FURTIVITE CROISSANTE DES CIBLES. LA SECONDE APPLICATION MONTRE LES LIMITES D'IDENTIFICATION D'UN CONTRIBUTEUR ELEMENTAIRE (SPHERE, HELICE) D'UNE CIBLE SITUEE DANS SON MILIEU NATUREL ECLAIRE PAR UN RADAR VECTORIEL DE VEILLE MARITIME OPERANT EN BANDE X
Author: Tomasz Górski
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Category :
Languages : en
Pages : 130
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Book Description
Il existe plusieurs limitations dans les systèmes radar de surveillance maritime. En particulier, un problème important est le fort retour électromagnétique de la surface de mer (notamment pour les mers formées). La définition de nouvelles techniques de traitement de ces données radar est un domaine en pleine expansion. Dans cette thèse, nous proposons l'utilisation de traitement adaptatif dans les domaines temps-fréquence (STAP en anglais) pour la détection d'objets sur la surface de mer. Cependant, cette méthodologie est confrontée à plusieurs difficultés : Non stationnarité (dans le temps et l'espace) du fouillis de mer, Non gaussianité de ce fouillis, fouillis avec un spectre Doppler étendu. Le propos de ce travail a été d'étudier des solutions à ces divers problèmes. En particulier, une modification des techniques de STAP (traitement et décision) pour la prise en compte des problèmes mentionnés ci-dessus est détaillée dans cette thèse. Ces modifications ont été testées sur des données simulées, mais aussi sur des données réelles obtenues grâce au radar à onde de surface WERA.
Author: Filippo Bucci
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Category :
Languages : fr
Pages : 248
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Book Description
Dans le cadre de la mission AURORA de l’ESA, le Ground Penetrating Radar WISDOM est un radar géologique en cours de développement, en bande 0.5 – 3 GHz, présentant une résolution verticale de l’ordre des cm et une profondeur de pénétration d’environ 3m, qui permet d’effectuer des mesures polarimétriques. Ce travail prépare l’interpretation des données polarimétriques en evaluant le rôle de la polarimétrie dans le signal GPR par la détermination des signatures radar de cibles discretes. L’étude comprend la modélisation et la simulation de la diffusion des ondes EM, la prise de mesures radar / GPR pour l’extraction des signatures polarimétriques. Les diffuseurs de forme sphéroïdale, identifiés comme dépolarisants, ont été caractérisé par leur Radar Cross Section (RCS) polarimétrique et leur Cross Polarization Ratio (CPR) sur toute la bande de fréquence WISDOM en faisant varier leur longueur électrique (rapport taille/longueur d’onde) et en analysant leur réponse radar en fonction de paramètres typiques comme le contraste en permittivité, le rapport axial, l’orientation du sphéroïde. Les résultats obtenus montrent qu’il est possible de caractériser le diffuseur et sa distribution en orientation à partir de sa signature polarimétrique en RCS et CPR, et aident ainsi l’interprétation des données GPR polarimétriques.
