[实用新型]适用于多角度观测的角反射器

说明书

技术领域

本实用新型涉及合成孔径雷达干涉测量(Interferometric SAR，InSAR)技术领域，属于遥感对地观测领域中合成孔径雷达(SyntheticApature Radar，SAR)技术的分支。具体涉及一种在地面布设的、可移动的、可调整高度的、适用于多种入射角观测的长方锥形角反射器。

背景技术

SAR是一种侧视主动成像系统，能够发射相干微波信号，记录目标反射信号的强度和相位。由于相位与目标——传感器的距离有关，InSAR技术通过两副天线同时观测(单轨双天线)，或者两次近似平行重合轨道的观测(重轨单天线)，获取同一区域雷达目标的后向散射回波信号，提取其相位信息，再结合卫星轨道参数等相关信息来提取地表高程信息。进而，合成孔径雷达差分干涉测量(DifferentialInSAR，DInSAR)技术则能以亚厘米级的精度获取地表形变信息，其得到的形变结果弥补了传统测量点位稀疏的缺点，具有大面积、快速、准确的优势，应用潜力巨大。

由于能够产生数字地面高程模型，测量冰川流速，监测地震、火山活动、地面沉降、滑坡和采矿塌陷等引起的微形变，并具有全天候、全天时的特点，InSAR技术成为对地观测领域的前沿方向之一。目前，支持InSAR技术应用的卫星任务逐渐增多，卫星上搭载的SAR传感器的工作模式从最早的单一观测角度变为支持多种观测角度，为多角度InSAR测量提供了条件。多角度InSAR测量能够提供地面目标在三维空间不同矢量方向上的高程及微形变信息，为滑坡、采矿塌陷等地质灾害的三维形变监测提供了可能，是InSAR技术领域的新进展，也是地质灾害监测的新手段。

作为主动微波遥感系统，SAR能以图像的形式记录地物后向散射电磁波的幅度和相位信息。像元幅度值的平方称为功率(Power)或强度(Intensity)，雷达截面(RCS)是度量目标在雷达波照射下所产生回波强度的一种物理量。

SAR图像所记录的地物反射信号主要取决于地物的介电特性和几何特性，这里的几何特性包括地面目标的表面粗糙度和其结构的几何形状。角反射器是一种能使雷达波束最大程度逆向反射回SAR传感器的人工装置。即使在数年乃至更长时间内，只要角反射器的安全得以保障，其仍能保持大而稳定的雷达截面和离散程度变化很小的相位，因此角反射器被视为InSAR技术中的优质相干目标，为高精度数字高程模型及地表形变测量创造了条件。此外，在卫星重复观测过程中，对多个角反射器的相对高度进行人工调整，还有助于分析InSAR测量中的噪声影响，进一步提高InSAR观测的精度。

目前主要应用的角反射器是以三块等腰直角三角形铝板构成的三角锥为主体的，可称之为三角锥形角反射器。这种角反射器对入射雷达波的指向性要求较为严格。因此，为辅助实施针对某一星载SAR传感器的高精度InSAR测量，不但需要调节三角锥形角反射器的方位角，还要调节它的仰角。

然而，当前主流SAR传感器均有多种观测角度。例如，欧洲空间局的ENVISAT ASAR在成像条带模式下的就有7种观测角度(入射角约19°-43°)可选；加拿大Radarsat-2卫星上的SAR传感器在标准模式下的有7种观测角度(入射角约20°-49°)可选、在精细模式下的则有10种观测角度(入射角约30°-50°)可选。

三角锥形角反射器较为严格的指向性要求使其不能适应多角度观测的需要。尤其当同一SAR传感器以相差较大的观测角度重访时，欲使三角锥形角反射器的雷达截面显著强于其背景而被识别，就要再次人工调整三角锥形角反射器的仰角。一方面，人工调整增加了工作成本、降低了工作效率；另一方面，在某些交通不便地区，多次人工调整的需求可能使角反射器辅助的InSAR测量失去可操作性。

实用新型内容

为了克服现有的三角锥形角反射器在SAR传感器观测角度发生较大变化时必需人工调整角反射器仰角的不足，本实用新型提供一种适用于多角度观测的角反射器。

为了实现上述目的，本实用新型提出的适用于多角度观测的角反射器，包括反射锥和反射锥支撑机构。反射锥支撑机构用于支撑反射锥；反射锥包括三块相互垂直设置的反射板，三块反射板的形状为矩形，并且两两固定相接，一块为底板，另两块为侧立板，两侧立板上与底板相接边的长度与底板边的长度相等。

进一步，所述底板为正方形，所述两侧立板为矩形，两侧立板的短边长度与底板边的长度相等，并与所述底板相邻两边连接固定。

进一步，所述底板和两侧立板均为规格相同的正方形板。

进一步，所述三块反射板之间还设置有加强筋。