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合成孔径雷达的发展现状以及前景






一、合成孔径雷达的发展现状以及前景: 合成孔径雷达的发展现状以及前景:
星形 SAR 可能是目前应用最为成功的空间微波遥感设备。1978 年 6 月,美国成功发射 Seasat 卫星,开创了星载 SAR 空间微波遥感 的先河。其后,以航天飞机为平台的 SIR-A,SIR-B 和 SIR-C 等空间 SAR 设备也相继研

制成功。多频段、多极化、多模式工作的 SAR 逐 步成为现实。1988 年 12 月美国用“阿特兰蒂斯”号航天飞机投放的 “长曲棍球”SAR 卫星,其空间分辨率达到(1-3)m,设计寿命为 5a。 前苏联于 1991 年 3 月发射成功载有 s 频段 SAR 的 A (maz 卫星) 目前正致力于研制空间分辨率 5m 的多频段、多极化、多模式工作的 A(maz 改进型 SAR 卫星) 。 法国自 1992 年就开展了 x 频段星载 SpotSAR 的研制工作。 日本 于 1992 年 2 月发射成功 JERS-1 卫星,其 SAR 工作于 L 频段,主要 用于资源勘探。 日本还于 2003 年发射 Alos 卫星, SAR 仍工作于 L 其 频段,能够以多极化、多视角、多模式工作,空间分辨率有明显的改 进。 加拿大于 1995 年 1 月成功发射的 RaderSAT 卫星, 工作于 c 频段 并采用 HH 极化方式, 由于其天线具有一维电扫横波束成形和波束快 速转换能力,使得该卫星的工作模式达 7 类共 25 种之多,是目前应 用工作模式最多的 SAR 卫星,加拿大还于 2002 发射 RaderSAR-2 卫 星,工作频率仍是 5.3GHZ,但是采用了微带固态有源相控阵天线方 案,能够以全极化(HH、VV、HV、VH、LHC、RHC)方式工作,

视角在 20°~50°范围内可变,最高空间分辨率可达到 3m 以内。 未来的星载 SAR 将越开越多地使用多频段、多极化、可变视角 和可变波束的有源相控阵天线, 并且向柔性可展开的轻型薄膜方向发 展。 星载 SAR 天线已经成为决定 SAR 系统性能的最重要、 最复杂和 最昂贵的子系统,天线的性能对 SAR 系统的灵敏度、距离和方位空 间分辨率、成像模糊度以及观测宽度等指标都有重要影响。所以各个 国家也在对相关方面进行竭力的发展, 从开始的单极化到后面研究的 多极化。使人类对 SAR 的多方面要求得以实现。天线开始向微带天 线发展。微带天线具有剖面低、质量轻、体积小、结构简单、易制作、 成本低、可与馈电网路共面集成、容易实现多频段和多极化工作等优 点。且可与采用 M MIC 工艺生产的高可靠性、高稳定性的 T/R 组件 相结合,从而为星载 SAR 天线向集成化、固态化、小型化、模块化 有源相控阵天线发展提供一条最佳的实现路径。从而使 SAR 卫星更 能为人类多方面所使用。


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