CGLS算法在综合孔径微波辐射计中的应用

作者：杨晓城; 阎敬业; 武林; 吴龙; 吕文涛

来源：微波学报, 2017, 33(04): 90-96.

DOI：10.14183/j.cnki.1005-6122.201704020

• 综合孔径辐射计
• 正则化
• 共轭梯度最小二乘法
• 全极化干涉式微波辐射计

高效的反演成像算法是综合孔径微波辐射计的关键技术之一。由于综合孔径微波辐射计反演成像在数学上是病态的反问题,所以需要进行正则化处理以克服其病态特性而获得稳定的解。与直接正则化方法相比,共轭梯度最小二乘(Conjugate Gradients Least Squares,CGLS)迭代法具有无须明确正则化参数、无须对传递矩阵求逆等优点。提出将共轭梯度最小二乘法应用于综合孔径辐射计成像中,并基于全极化干涉式微波辐射计(Full Polarization Interferometric Radiometer,FPIR)系统,比较了其与经典的最小范数正则化的性能。仿真结果表明:与最小范数正则化相比,CGLS正则化算法能有效降低FPIR系统图像反演误差,以获取高精确度的观测场景的亮温分布满足FPIR系统探测海面风场、海表面盐度和土壤湿度等应用需求。

• 单位
  中国科学院; 中国科学院国家空间科学中心; 浙江理工大学