Tutorial - DPI - Inpe

t
elétrico ( E r e
FUNDAMENTOS DA POLARIMETRIA E DA CALIBRAÇÃO SAR
r
E r ). Este processo é chamado de síntese de polarização (ULABY e
ELACHI, 1990), onde a potência medida pelo radar é dada por (ULABY e ELACHI,
1990; VAN ZYL et al., 1987a):
onde ( θ, φ)
( θ,
φ)
2
rec 1 λ ε g r r
0
r
P = r E ⋅
g
2
2 4π
µ r
0
E
1442443
F ⎜
⎛λ
θ φ⎟
⎞ , ,
⎝
⎠
[ ] ( )( ) [ ] t
2
t
r T
S E = F λ,
θ,
φ g K
Dezembro/2008 21/74
,
(1.27 )
g é a função de ganho da antena para um ângulo de incidência θ e azimute φ
2
(Figura 1.4), ( λ 4π)
( θ,
φ)
g é a área efetiva da antena, e 0 ε e µ 0 são a permissividade e
permeabilidade no vácuo, respectivamente.
A potência recebida pelo radar ( P ), para uma determinada polarização t de
rec
rt
transmissão e uma polarização r de recepção, também pode ser expressa em termos de
uma área equivalente do espalhador (alvo), denominada de seção cruzada de
espalhamento (ou do espalhador, ou do radar) rt σ 6 , dado por: (RUCK et al., 1970):
onde
σ
rt
( ) ⎟ rec ⎛ P ⎞ rt
ψ χ ψ χ = σ = π
⎜
r r t t rt R
R→∞
trans
⎝ P ⎠
2
, , , 4 lim , (1.28 )
trans
P é a potência transmitida pelo radar, R é a distância entre o alvo e o radar, e
( ψ , ) e ( )
r χ
r
t t χ ψ , são os ângulos de orientação e elipticidade (Figura 1.1) das elipses
de polarização das antenas de recepção e transmissão, respectivamente. Com base nas
Equações 1.8, 1.27 e 1.28, e supondo que a função ( λ , θ,
φ)
F é independente da
polarização, a seção cruzada σ rt pode ser expressa por (ULABY e ELACHI, 1990;
LEMOINE, 1992):
rt
( ) [ ] ( ) ( ) [ ] t
T
2
r T
ψ , χ S h ψ , χ = g K g
σ = 4π
h 4π
r
r
t
t
(1.29 )
6 É a área de um alvo equivalente ao alvo real, que capta uniformemente pela sua superfície a potência
incidente, e irradia uma potência idêntica em todas as direções, igual à potência real medida pelo radar.