एसएआर के तीन अलग-अलग ध्रुवीकरण मोड क्या हैं?

1. एसएआर क्या है?ध्रुवीकरण?
ध्रुवीकरण: H क्षैतिज ध्रुवीकरण; V ऊर्ध्वाधर ध्रुवीकरण, अर्थात् विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र की कंपन दिशा। जब उपग्रह पृथ्वी पर संकेत भेजता है, तो उपयोग की जाने वाली रेडियो तरंग की कंपन दिशा कई तरह की हो सकती है। वर्तमान में उपयोग की जाने वाली दिशाएँ इस प्रकार हैं:

क्षैतिज ध्रुवीकरण (H-क्षैतिज): क्षैतिज ध्रुवीकरण का अर्थ है कि जब उपग्रह पृथ्वी पर संकेत भेजता है, तो उसकी रेडियो तरंग की कंपन दिशा क्षैतिज होती है। ऊर्ध्वाधर ध्रुवीकरण (V-ऊर्ध्वाधर): ऊर्ध्वाधर ध्रुवीकरण का अर्थ है कि जब उपग्रह पृथ्वी पर संकेत भेजता है, तो उसकी रेडियो तरंग की कंपन दिशा ऊर्ध्वाधर होती है।

विद्युतचुंबकीय तरंगों का संचरण क्षैतिज तरंगों (H) और ऊर्ध्वाधर तरंगों (V) में विभाजित होता है, और इनका ग्रहण भी H और V में विभाजित होता है। H और V रैखिक ध्रुवीकरण का उपयोग करने वाली रडार प्रणाली संचरण और ग्रहण ध्रुवीकरण को दर्शाने के लिए प्रतीकों की एक जोड़ी का उपयोग करती है, इसलिए इसमें निम्नलिखित चैनल हो सकते हैं—HH, VV, HV, VH।

(1) एचएच - क्षैतिज संचरण और क्षैतिज ग्रहण के लिए

(2) VV - ऊर्ध्वाधर संचरण और ऊर्ध्वाधर ग्रहण के लिए

(3) एचवी - क्षैतिज संचरण और ऊर्ध्वाधर ग्रहण के लिए

(4) वीएच - ऊर्ध्वाधर संचरण और क्षैतिज ग्रहण के लिए

इन ध्रुवीकरण संयोजनों में से पहले दो को समान ध्रुवीकरण कहा जाता है क्योंकि प्रेषण और प्राप्ति ध्रुवीकरण एक समान होते हैं। अंतिम दो संयोजनों को क्रॉस ध्रुवीकरण कहा जाता है क्योंकि प्रेषण और प्राप्ति ध्रुवीकरण एक दूसरे के लंबवत होते हैं।

2. एसएआर में एकल ध्रुवीकरण, द्वैध ध्रुवीकरण और पूर्ण ध्रुवीकरण क्या हैं?

एकल ध्रुवीकरण से तात्पर्य (HH) या (VV) से है, जिसका अर्थ है (क्षैतिज संचरण और क्षैतिज ग्रहण) या (ऊर्ध्वाधर संचरण और ऊर्ध्वाधर ग्रहण) (यदि आप मौसम संबंधी रडार के क्षेत्र का अध्ययन कर रहे हैं, तो यह सामान्यतः (HH) होता है)।

दोहरी ध्रुवीकरण का तात्पर्य एक ध्रुवीकरण मोड में एक और ध्रुवीकरण मोड को जोड़ना है, जैसे (HH) क्षैतिज संचरण और क्षैतिज ग्रहण + (HV) क्षैतिज संचरण और ऊर्ध्वाधर ग्रहण।

पूर्ण ध्रुवीकरण तकनीक सबसे कठिन है, जिसके लिए H और V का एक साथ संचरण आवश्यक है, यानी (HH) (HV) (VV) (VH) के चारों ध्रुवीकरण मोड एक ही समय में मौजूद होने चाहिए।

रडार प्रणालियों में ध्रुवीकरण जटिलता के विभिन्न स्तर हो सकते हैं:

(1) एकल ध्रुवीकरण: HH; VV; HV; VH

(2)दोहरी ध्रुवीकरण: एचएच+एचवी; वीवी+वीएच; एचएच+वीवी

(3) चार ध्रुवीकरण: HH+VV+HV+VH

ऑर्थोगोनल पोलराइजेशन (यानी पूर्ण पोलराइजेशन) रडार इन चार पोलराइजेशन का उपयोग करते हैं और चैनलों के बीच फेज अंतर के साथ-साथ आयाम को भी मापते हैं। कुछ ड्यूल-पोलराइजेशन रडार भी चैनलों के बीच फेज अंतर को मापते हैं, क्योंकि यह फेज पोलराइजेशन संबंधी जानकारी निकालने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

रडार उपग्रह इमेजरी में ध्रुवीकरण के संदर्भ में, विभिन्न प्रेक्षित वस्तुएं अलग-अलग आपतित ध्रुवीकरण तरंगों के लिए अलग-अलग ध्रुवीकरण तरंगों को परावर्तित करती हैं। इसलिए, अंतरिक्ष रिमोट सेंसिंग सूचना की मात्रा बढ़ाने के लिए कई बैंड का उपयोग कर सकती है, या लक्ष्य की पहचान की सटीकता को बढ़ाने और सुधारने के लिए विभिन्न ध्रुवीकरणों का उपयोग कर सकती है।

3. एसएआर रडार उपग्रह के ध्रुवीकरण मोड का चयन कैसे करें?

अनुभव से पता चलता है कि:

समुद्री अनुप्रयोगों के लिए, एल बैंड का एचएच ध्रुवीकरण अधिक संवेदनशील होता है, जबकि सी बैंड का वीवी ध्रुवीकरण बेहतर होता है;

कम बिखराव वाली घास और सड़कों के लिए, क्षैतिज ध्रुवीकरण वस्तुओं में अधिक अंतर पैदा करता है, इसलिए भू-भाग मानचित्रण के लिए उपयोग की जाने वाली अंतरिक्ष आधारित एसएआर तकनीक क्षैतिज ध्रुवीकरण का उपयोग करती है; तरंगदैर्ध्य से अधिक खुरदरेपन वाली भूमि के लिए, एचएच या वीवी में कोई स्पष्ट परिवर्तन नहीं होता है।

अलग-अलग ध्रुवीकरणों के तहत एक ही वस्तु की प्रतिध्वनि की तीव्रता भिन्न होती है, और छवि का रंग भी अलग होता है, जिससे वस्तु की पहचान के लिए आवश्यक जानकारी बढ़ जाती है। समान ध्रुवीकरण (HH, VV) और विपरीत ध्रुवीकरण (HV, VH) की जानकारी की तुलना करने से रडार छवि की जानकारी में उल्लेखनीय वृद्धि हो सकती है, और वनस्पति और अन्य विभिन्न वस्तुओं के ध्रुवीकरण प्रतिध्वनियों के बीच सूचना का अंतर विभिन्न बैंडों के बीच के अंतर की तुलना में अधिक संवेदनशील होता है।
इसलिए, व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, विभिन्न आवश्यकताओं के अनुसार उपयुक्त ध्रुवीकरण मोड का चयन किया जा सकता है, और कई ध्रुवीकरण मोड का व्यापक उपयोग वस्तु वर्गीकरण की सटीकता में सुधार के लिए सहायक होता है।