Interferometria radarowa

- część 1 z 4 » »»

Zdzisław Kurczyński

Obrazowanie radarowe
Radar kartograficzny, tzw. radar bocznego wybierania SLAR (SLAR - Side Looking Airborne Radar), znany jest już od lat 50. Obrazowanie w zakresie radarowym polega na wysłaniu w bok od trajektorii lotu samolotu silnej i skupionej w "wachlarz" wiązki mikrofal i pomiarze powracającego echa. Zarejestrowana różnica czasu powrotu odbitego sygnału, odpowiadająca różnej odległości nachylonej od obiektów terenowych tworzy linię obrazu. Kolejno wysyłane impulsy tworzą kolejne linie, a w rezultacie obraz pasa terenu równoległy do trajektorii lotu, o szerokości kilkanaście - kilkadziesiąt kilometrów. Unikalną cechą tego systemu obrazowania jest to, że jest on całkowicie niezależny od warunków oświetleniowych (radar jest systemem aktywnym, sam "oświetla" teren wiązką mikrofal) oraz praktycznie niezależny od warunków atmosferycznych (radar "widzi" przez chmury). Wadą systemów SLAR była niska zdolność rozdzielcza obrazu (rzędu kilkadziesiąt metrów z pułapu samolotu), limitowana w pierwszym rzędzie długością anteny.

Geometria obrazowania SLAR

Postępem w obrazowaniu mikrofalowym jest radar z anteną syntetyzowaną SAR (SAR - Synthetic Aperture Radar). W tym systemie wysyłana wiązka jest spójna, a w odbieranym echu rejestruje się zarówno amplitudę, jak i fazę sygnału odbitego. Ponieważ wysyłana wiązka nie jest tak bardzo skupiona jak w systemie SLAR, więc każdy punkt terenowy będzie "oświetlony" przez kilka kolejno wysłanych impulsów. Odbicia te interferują ze sobą, tworząc tzw. hologram mikrofalowy albo obraz pierwotny. Skomplikowana obróbka tego obrazu (dawniej w laserowym kanale optycznym, obecnie na drodze cyfrowej) daje po wizualizacji wynikowy obraz radarowy (obraz wtórny), o zdolności rozdzielczej rzędu kilku metrów, co przy systemie SLAR wymagałoby użycia anteny o długości kilkaset metrów - kilka kilometrów. Systemy SAR są instalowane zarówno na samolotach, jak i satelitach. Typowa zdolność rozdzielcza systemów satelitarnych zawiera się w przedziale 5-100 m, chociaż i rozdzielczości submetrowe są możliwe. Wykorzystuje się długości fal w zakresie λ=3 cm (pasmo X), λ=5 cm (pasmo C), λ=25 cm (pasmo L) i λ=70 cm (pasmo P).

część 1 z 4

1 2 3 4 » »»