synthetic aperture是什么意思，synthetic aperture的意思翻译、用法、同义词、例句

常用词典

例句

专业解析

合成孔径（Synthetic Aperture）是一种用于雷达和声呐等遥感系统的先进信号处理技术，其核心思想是通过运动的小型真实天线（物理孔径）在行进路径上连续发射和接收信号，并利用数据处理技术将这些在不同位置接收到的信号相干合成，从而等效地形成一个尺寸远大于真实物理天线尺寸的虚拟大型天线（即“合成孔径”）。

其详细含义可从以下关键点理解：

1. “孔径”的含义：

   • 在传统雷达或光学系统中，“孔径”通常指天线或透镜的物理尺寸（如天线口径）。
   • 孔径的大小直接决定了系统的分辨率（区分两个邻近目标的能力）。孔径越大，分辨率越高（即能看清更小的细节）。
   • 例如，光学望远镜需要巨大的镜面（大孔径）才能获得高分辨率的天文图像。

2. “合成”的含义：

   • 在实际应用中，制造巨大的物理天线（如长达数百米甚至数公里的雷达天线）往往不切实际（成本、重量、平台限制等）。
   • 合成孔径技术提供了一种巧妙的替代方案：利用一个安装在运动平台（如飞机、卫星）上的小型天线，在沿其飞行路径的不同位置重复发射雷达脉冲并接收目标反射的回波信号。
   • 关键步骤在于对这些在不同空间位置（构成一个长的“虚拟”孔径）接收到的、包含目标相位和幅度信息的信号进行精密的存储、记录和相干处理（合成）。

3. 工作原理与效果：

   • 当雷达平台运动时，它与地面目标之间的相对位置不断变化，导致接收到的回波信号具有随时间变化的相位历程（多普勒频移）。
   • 通过精确测量平台位置（通常使用惯性导航系统和GPS）和回波信号的相位信息，信号处理器能够将这一系列在不同时刻、不同空间位置接收到的信号，像拼接一样组合起来。
   • 这种组合并非简单叠加，而是进行复杂的匹配滤波或相关处理，使得最终合成的信号等效于一个在合成孔径长度（即平台在信号处理时间窗内移动的距离）上具有连续照射的大型天线所接收的信号。
   • 最终效果：系统获得了方位向（沿飞行方向）的高分辨率，其分辨率理论上可以达到真实物理天线尺寸的一半，而与平台高度或探测距离无关。这突破了传统真实孔径雷达分辨率随距离增加而降低的限制。

4. 主要应用：

   • 合成孔径雷达（SAR）：这是合成孔径技术最成熟和广泛的应用领域。机载或星载SAR能够全天时、全天候获取地表的高分辨率二维图像（距离向和方位向），广泛应用于地质勘探、环境监测（森林覆盖、冰盖变化、海洋污染）、灾害评估（洪水、地震）、军事侦察、测绘等领域。
   • 逆合成孔径雷达（ISAR）：原理类似，但目标是运动的（如舰船、飞机），而雷达平台相对静止或也在运动。通过分析运动目标相对于雷达的转动引起的多普勒变化来合成高分辨率图像，常用于目标识别。
   • 声呐成像：在水下探测中，利用声波和合成孔径技术实现高分辨率海底测绘或目标成像。

“合成孔径”的本质是一种利用运动平台的空间位移和精密的信号处理技术，将小尺寸物理天线在时间序列上获取的信号相干合成，从而虚拟出一个大尺寸天线孔径的方法。这种方法的核心优势在于它能够突破物理尺寸的限制，显著提高系统（尤其是雷达系统）在方位向的分辨率，使其能够从高空或远距离获取目标的精细图像。

网络扩展资料

synthetic aperture 是遥感、雷达和光学成像领域的专业术语，具体解释如下：

1.词汇拆解

• synthetic（合成）：指通过技术手段将多个独立元素整合，模拟出单一、更大的结构或功能。
• aperture（孔径）：原指物理孔径（如镜头开口或天线尺寸），影响系统的分辨率。

2.整体含义

合成孔径是一种通过数据处理模拟大孔径效果的技术。它利用传感器移动时收集的连续信号，通过算法整合为等效的大孔径信号，从而在不增大物理尺寸的情况下显著提高分辨率。

3.技术原理

• 在雷达（如合成孔径雷达 SAR）中，传感器（如卫星）沿飞行路径发射并接收回波，通过记录不同位置的数据，合成一个虚拟的大孔径天线。
• 数学上，其分辨率公式为：
  $$ Delta x = frac{lambda cdot R}{2L} $$
  其中，( lambda ) 为波长，( R ) 为距离，( L ) 为实际天线长度。合成孔径技术通过增加等效的 ( L ) 来提高分辨率。

4.应用领域

• 遥感：SAR 用于地形测绘、灾害监测（如地震、洪水）。
• 医学成像：如超声波成像中增强清晰度。
• 天文学：射电望远镜通过合成孔径实现高分辨率观测。

5.示例

提到，合成孔径雷达可估算飓风风力（Can synthetic aperture radars estimate hurricane force winds?），展示了其高精度探测能力。

如需更详细的技术参数或应用案例，可参考雷达工程或遥感领域的专业文献。

别人正在浏览的英文单词...

smilingastrophysicsaudiblevehemencedrivelgustatorycontradictingdoersfaltershammerskeellatitudesLindaobjurgatedPIPAsubstitutingtauntingtriumphscobalt naphthenateconductive adhesivecorn stalkpulmonary diseasewetted perimeterabukumaliteaccountablyattagirlbackflipdiamyldinosauriannonviolent