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Polarimetric Calibration and Quality Assessment of the GF-3 Satellite Images

机译：GF-3卫星图像的极化校准和质量评估

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The GaoFen-3 (GF-3) satellite is the first fully polarimetric synthetic aperture radar (SAR) satellite designed for civil use in China. The satellite operates in the C-band and has 12 imaging modes for various applications. Three fully polarimetric SAR (PolSAR) imaging modes are provided with a resolution of up to 8 m. Although polarimetric calibration (PolCAL) of the SAR system is periodically undertaken, there is still some residual distortion in the images. In order to assess the polarimetric accuracy of this satellite and improve the image quality, we analyzed the polarimetric distortion errors and performed a PolCAL experiment based on scattering properties and corner reflectors. The experiment indicates that the GF-3 images can meet the satellite’s polarimetric accuracy requirements, i.e., a channel imbalance of 0.5 dB in amplitude and ±10 degrees in phase and a crosstalk accuracy of −35 dB. However, some images still contain residual polarimetric distortion. The experiment also shows that the residual errors of the GF-3 standard images can be diminished after further PolCAL, with a channel imbalance of 0.26 dB in amplitude and ±0.2 degrees in phase and a crosstalk accuracy of −42 dB.
机译：高分3号（GF-3）卫星是中国设计的第一颗全极化合成孔径雷达（SAR）卫星。卫星工作在C波段，具有12种成像模式，可用于各种应用。提供三种全极化SAR（PolSAR）成像模式，分辨率高达8 m。尽管会定期进行SAR系统的极化校准（PolCAL），但图像中仍然存在一些残留失真。为了评估该卫星的偏振精度并改善图像质量，我们分析了偏振畸变误差并基于散射特性和角反射器进行了PolCAL实验。实验表明，GF-3图像可以满足卫星的偏振精度要求，即，通道不平衡的幅度为0.5 dB，相位为±10度，串扰精度为-35 dB。但是，某些图像仍包含残留的偏振失真。实验还表明，通过进一步的PolCAL，可以减少GF-3标准图像的残留误差，其通道不平衡幅度为0.26 dB，相位为±0.2度，串扰精度为-42 dB。

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