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側視雷達

鎖定
用於成像的側視雷達有真實孔徑雷達(RAR)和合成孔徑雷達(SAR)兩種。由於真實孔徑雷達的分辨率較低,很少再作為成像雷達使。現在的側視雷達一般指視野方向和飛行器前進方向垂直,用來探測飛行器兩側地帶的合成孔徑雷達。
中文名
側視雷達
外文名
side-looking radar
別    名
SLR
分    類
真實孔徑雷達和合成孔徑雷達

側視雷達簡介

飛機側視雷達原理圖 飛機側視雷達原理圖
側視雷達簡稱SLR,視場方向與飛行器前進方向垂直,用以探測飛行器兩側地帶的一種工作於微波波段的成像雷達。飛行器上的側視雷達包括髮射機、接收機、傳感器、數據存貯和處理裝置等部分。早期使用真實孔徑雷達探測目標,它借直接加大天線孔徑和發射窄脈衝的辦法來提高雷達圖像分辨率。60年代後,採用合成孔徑技術,使雷達探測分辨率提高几十倍至幾百倍。現代側視雷達在1萬米高度上的地面分辨率已達到1米以內,相當於航空攝影水平。

側視雷達工作原理

合成孔徑雷達的基本原理是用一個小天線沿飛行方向作直線運動,在移動中相隔一段距離發射一束微波,並接受地面目標對該發射位置的回波信號(包括振幅和相位)。飛行器飛行時,發射機不斷向天線所掃掠的狹長地帶發射強功率的窄脈衝波,天線接收從地面反射回來的回波,接收機輸出視頻信號。在飛行器上對此信號作必要的補償後由顯示器進行光調製。顯示的光信息用膠捲記錄下來。膠捲的移動速度與飛行器的運動速度成比例。在膠捲上還同時記錄飛行器的瞬時位置和時間等。待飛行器返回地面後,把膠捲沖洗出來,用激光器進行光學處理便得到真實的地形圖。

側視雷達信息獲取

對衞星上側視雷達所獲信息採用2種處理方法:①在衞星上將獲得的信息實時處理成像,再向地面傳送圖像信息;②把未處理的信息傳送到地面,在地面上用光學方法處理成像。

側視雷達特點

側視雷達 側視雷達
側視雷達具有下列特點:①具有全天候工作性能。②分辨率高,所攝照片清晰。③覆蓋面積大,提供信息快。把飛行中連續拍攝的照片拼接起來可構成大面積的地形圖。例如,飛機在1000米高度上飛行時,每小時可拍攝8000平方公里的地帶,飛行一次可拍8萬平方公里的地區,全部照片可記錄在一米長的底片上。④不易受干擾。⑤具有分辨地面固定和活動目標的能力。

側視雷達發展歷程

60年代飛機上開始裝備側視雷達,用以偵察、測繪地面和戰場的軍事目標,搜索和監視戰場情況,發現隱蔽在樹林中的坦克羣、導彈地下發射井和火箭發射架。裝有側視雷達的遙感飛機在農業、地質勘探、資源考察、環境保護和海洋調查等方面已獲廣泛應用。裝在航天器上的側視雷達已用於對地球表面、太陽系和其他行星的考察或科學探測工作。

側視雷達應用

用合成孔徑側視雷達有利於大幅度地提高航天偵察系統的效率。合成孔徑側視雷達正進一步擴大應用,並向分辨率更高和更完善的信號處理方面發展,以提高偵察地下目標和水下目標的能力。同時人們正在研究測定物體的微波波譜特性,建立相應模式。
側視雷達技術可以應用於多種勘查項目中,它具有全天候和夜間成象的能力、連續傾斜照射和寬廣的視域,強烈立體感和圖像清晰的特點。 [1] 
側視雷達廣泛用於海岸警戒、領土巡邏、戰場偵察以及油層監測、冰山探測和自然資源的管理等軍事和民間用途已經30多年。早期的側視雷達是非常簡單的,它只包括髮射機、天線、接收機和攝像機,幾乎不能作信號處理。現代數字處理技術改進了圖像分辨率、動目標檢測、圖像幾何相關以及在膠捲上加註縱橫標記線等能力。 [2] 
在衞星上用星載側視雷達,必須使用合成孔徑天線,因為真實孔徑天線分辨力太低。使用合成孔徑天線,需要消耗較大的功率。功率的大小與衞星高度和所要求的地面分辨力成正比,平均功率一般在幾百瓦到幾千瓦量級。這樣大的功率,如果用太陽電池來供電,就需要幾十平方米的大型太陽電池,實現起來不容易。因此,在衞星上使用側視雷達決定於衞星上電源的容量。可見,衞星用的側視雷達,在保證獲得清晰的地面分辨力的前提下,功率要小了,同時體積要小,重量要輕。

側視雷達分類

在討論側視雷達的方位分辨率時可以分為:真實口徑側視雷達,聚焦合成口徑雷達,非聚焦合成口徑雷達。 [2] 
參考資料
  • 1.    植起漢. 側視雷達技術在地質研究上的應用[J]. 礦產與地質,1988,(03):75-79. [2017-10-01].
  • 2.    龔惠明. 側視雷達[J]. 飛航導彈,1988,(03):40-42. [2017-10-01]. DOI:10.16338/j.issn.1009-1319.1988.03.008