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目录 1

第一篇 微波遥感技术的历史、现状和未来 1

第一章 引论 1

§1.1遥感的一般定义 1

§1.2遥感技术系统 5

1.2.1运载工具 6

1.2.2遥感器 8

1.2.3图象数据的处理、判读和识别 11

1.2.4目标、背景波谱特性的测量和研究 13

§1.3微波遥感 15

1.3.1什么是微波遥感 15

1.3.2为什么要发展微波遥感 17

1.3.3微波遥感的主要应用领域 20

第二章 微波遥感的历史和技术发展水平 24

§2.1微波遥感的发展历史 24

2.1.1有源微波遥感—雷达 24

2.1.2微波辐射计 29

§2.2微波遥感的技术发展水平 30

2.2.1无源微波遥感技术 31

2.2.2有源微波遥感技术 34

§2.3微波遥感的未来 52

2.3.1频繁的微波遥感应用试验 53

2.3.2发展新一代的微波遥感器 57

2.3.3解决数据处理的及时性问题 62

2.3.4微波遥感应用研究 64

第二篇 微波遥感的物理基础 67

第三章 光、微波与电磁波 67

§3.1波运动的一般概念 68

§3.2电磁波的传播 72

§3.3可见光成象与微波成象 75

3.3.1在光学波长上的成象 75

3.3.2微波成象 77

第四章 地物目标的微波热辐射特性 80

§4.1综述 80

§4.2无源微波辐射测量的几个概念 82

4.2.1微波频谱特性 82

4.2.2黑体的微波辐射 83

4.2.3灰体的微波辐射 89

4.2.4天线温度和亮度温度 92

4.2.5能量的吸收和反射 94

§4.3地表物体的发射率及其特征 96

4.3.1影响物体发射率的参数 96

4.3.2菲涅尔（Fresnc1）反射系数 96

4.3.3表面粗糙度影响 102

4.3.4辐射（穿透）深度 104

4.3.5典型物体的微波辐射 106

§4.4微波辐射的大气传输 117

4.4.1概述 117

4.4.2大气的传输和发射 119

4.4.3晴空大气的微波吸收和发射 126

4.4.4液水的衰减和发射 128

4.4.5宇宙辐射 130

5.4.6人为噪声 131

第五章 地物目标微波散射特性 133

§5.1引言 133

§5.2地物目标表面粗糙度 138

5.2.1平滑面上的目标回波 139

5.2.2粗糙面上的目标回波 141

§5.3复介电常数 146

§5.4雷达工作频率 148

§5.5入射角 149

§5.6极化方式 151

§5.7雷达的穿透性 153

5.7.1对大气的穿透性 153

5.7.2对植被和地表面的穿透性 154

第三篇 微波遥感技术 158

第六章 微波辐射计技术 158

§6.1概述 158

§6.2天线和天线参数 159

§6.3接收机和接收机参数 166

6.3.1接收机的组成 166

6.3.2温度分辨率 167

§6.4辐射计系统参数与用户要求 171

6.4.1系统主要参数 171

6.3.3接收机类型 171

6.4.2用户要求 181

§6.5辐射计图象数据处理（分析）和判读方式 185

6.5.1概述 185

6.5.2辐射计数据采集系统 187

6.5.3数字辐射计系统 192

6.5.4记录数据的显示 197

6.5.5辐射计数据的处理 199

6.5.6辐射计图象（数据）的判读方法 202

第七章 雷达系统基础 206

§7.1脉冲雷达的基本结构 206

§7.2雷达的分辨率 210

§7.3雷达的方位分辨率 213

7.3.1线性阵列天线方向图 214

7.3.2阵列天线的接收方向性 224

7.3.3连续辐射元天线 226

7.3.4旁瓣控制 226

7.3.5阵列天线的分辨率 229

7.3.6传递函数 230

7.3.7非聚焦天线阵 233

7.3.8聚焦天线阵 235

§7.4距离分辨率 237

1.4.1脉冲测距 237

7.4.2距离分辨率 241

7.4.3脉冲压缩 245

§7.5雷达方程 250

7.5.1雷达探测距离 253

7.5.2接收机噪声系数 254

§8.2侧视雷达工作方式 255

7.5.3雷达后向散射系数σ0 256

7.5.4雷达平均功率 259

7.5.5余割平方型方向图 260

第八章 真实孔径侧视雷达 264

§8.1引言 264

§8.3真实孔径侧视雷达分辨率 266

§8.4真实孔径雷达的工作过程 268

§8.5侧视雷达图象特性 271

§8.6真实孔径雷达图象的特点和判读 284

§8.7真实孔径雷达设备 288

§9.1引言 294

第九章 合成孔径雷达 294

§9.2合成孔径定义和原理 296

9.2.1真实孔径和合成孔径 296

9.2.2合成孔径的三种分析方法 296

§9.3合成孔径雷达的分辨率 311

9.3.1交叉模糊度函数 311

9.3.2模糊函数的方位和距离分辨率 313

9.3.3合成孔径雷达的方位分辨率 314

9.3.4合成孔径雷达的距离分辨率 318

§9.4距离和方位模糊度限制 319

9.4.1距离模糊度限制 320

9.4.2方位模糊度限制 321

9.4.4雷达的最小天线面积 327

9.4.3距离－方位综合模糊度限制 327

9.4.5雷达的最大数据率限制 328

§9.5回波相位信息的检测和存贮 329

9.5.1相位测量 329

9.5.2频谱折叠 331

9.5.3距离门与数据存贮 333

§9.6合成孔径雷达方程 336

9.6.1合成孔径雷达平均功率要求 336

9.6.2合成孔径雷达信噪比要求 338

§9.7相位稳定性 341

9.7.1雷达设备 342

9.7.2飞机航迹 343

9.8.1雷达测绘速率 352

9.7.3距离弯曲 353

9.7.4地球旋转 354

9.7.5目标运动 355

9.7.6信号通过非均匀大气传播 355

§9.8雷达的应用要求 359

9.8.2雷达频率依赖性 362

§9.9雷达设备和系统框图 363

9.9.1系统硬件设计要求 363

9.9.2系统框图 367

第十章 合成孔径雷达数据处理 368

§10.1引言 368

10.2.1目标相位历史 369

§10.2相干光学处理 369

10.2.2光学脉冲压缩 375

10.2.3变换平面 380

10.2.4光学相关器 383

10.2.5纵横比 387

10.2.6光学相关器的结构 389

§10.3数字机处理 391

10.3.1回波信号的多卜勒特性 393

19.3.2数字成象处理原理 393

10.3.3数字成象处理器 403

10.3.4数字成象处理算法 411

第十一章 微波散射计 414

§11.1散射测量原理 415

11.2.1概述 416

§11.2基本的散射计类型 416

11.2.2几个基本系统 418

11.2.3散射计－辐射计组合系统 422

§11.3散射计定标 425

11.3.1定标方法 425

11.3.2标准散射体的选择 428

第四篇 微波遥感应用 429

第十二章 微波？射计应用 429

§12.1大气科学应用 429

§12.2海洋学应用 431

12.2.1海洋温度测量 431

12.2.3海水盐度测量 432

12.2.2海面风测量 432

12.2.4监测油污 433

12.2.5海冰监测 434

§12.3农业测量 434

§12.4测定动物、植物区、类 435

§12.5地质测量 436

第十三章 成象雷达的地球科学应用 437

§13.1引言 437

§13.2雷达图象的判读标志 439

§13.3雷达用于地形测绘 442

13.3.1引言 442

13.3.2雷达测绘成果 443

13.4.1在水文学中的应用 445

§13.4雷达在水文学和地貌学中的应用 445

13.4.2在地貌学中的应用 447

§13.5雷达在植被分析中的应用 449

§13.6雷达的地质应用 450

13.6.1一般的地质判读 452

13.6.2矿物勘探 452

13.6.3石油探测 453

13.6.4寻找地下水 454

13.6.5地质测绘 455

§13.7雷达在研究海洋中的应用 457

参考文献 459