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Principal Component Analysis in Radar Polarimetry

Danklmayer, Andreas und Chandra, Madhu und Lüneburg, Ernst (2005) Principal Component Analysis in Radar Polarimetry. In: Advances of Radio Science - Volume 3, Kleinheubacher Berichte 2004. URSI. Kleinheubacher Tagung 2004, 2004-09-27 - 2004-10-01, Miltenberg.

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Offizielle URL: http://www.cosis.net/members/journals/df/abstract.php?a_id=1984

Kurzfassung

Second order moments of multivariate (often Gaussian) joint probability density functions can be described by the covariance or normalised correlation matrices or by the Kennaugh matrix (Kronecker matrix). In Radar Polarimetry the application of the covariance matrix is known as target decomposition theory, which is a special application of the extremely versatile Principle Component Analysis (PCA). The basic idea of PCA is to convert a data set, consisting of correlated random variables into a new set of uncorrelated variables and order the new variables according to the value of their variances. It is important to stress that uncorrelatedness does not necessarily mean independent which is used in the much stronger concept of Independent Component Analysis (ICA). Both concepts agree for multivariate Gaussian distribution functions, representing the most random and least structured distribution. In this contribution, we propose a new approach in applying the concept of PCA to Radar Polarimetry. Therefore, new uncorrelated random variables will be introduced by means of linear transformations with well determined loading coefficients. This in turn, will allow the decomposition of the original random backscattering target variables into three point targets with new random uncorrelated variables whose variances agree with the eigenvalues of the covariance matrix. This allows a new interpretation of existing decomposition theorems.

Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag, Paper)
Titel:Principal Component Analysis in Radar Polarimetry
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Danklmayer, AndreasNICHT SPEZIFIZIERT
Chandra, MadhuUniversity of Technology Chemnitz, Germany
Lüneburg, ErnstNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2005
Erschienen in:Advances of Radio Science - Volume 3, Kleinheubacher Berichte 2004
Verlag:URSI
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Radar Polarimetry, PCA
Veranstaltungstitel:Kleinheubacher Tagung 2004
Veranstaltungsort:Miltenberg
Veranstaltungsart:nationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:2004-09-27 - 2004-10-01
Veranstalter :URSI, Germany
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Weltraum (alt)
HGF - Programmthema:W - keine Zuordnung
DLR - Schwerpunkt:Weltraum
DLR - Forschungsgebiet:W - keine Zuordnung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):W -- keine Zuordnung (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Hochfrequenztechnik und Radarsysteme > Mikrowellen-Systeme
Hinterlegt von: Dr.-Ing. Andreas Danklmayer
Hinterlegt am:31 Jan 2006
Letzte Änderung:27 Apr 2009 04:57

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