Справочник по радиолокации. Книга 2 (1151799), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Космические радиолокационные системы дистанционного зондирования метрию. Два базовых уровня разрешающей способности под разными углами обзора составляют 3 м (при 40-километровой ширине полосы обзора) и 20 м (при ширине полосы обзора 100 км) при различных углах падения. РСА имеет антенну в виде активной фазированной антенной решетки. Тепа5АА-Х. ТеггаЬАК-Х является первой гражданской космической РСА с выделенной полосой пропускания в Х-диапазоне.
Ее антенна размером 4,8 м на 0,8 м представляет собой двумерную активную решетку из 384 модулей приема/передачи. Она имеет множество режимов, от сканирующей РСА (ЯсапЯАК) (разрешающая способность 15 м для полосы обзора шириной 100 км) до РСА с точечным облучением (Ьро1ЯАК) (разрешающая способность 1 м для кадров раз- У8.2. Радиолокационные системы с синтезированнои аиертурой ~РСА) прямоугольной антенны, характерной для большинства космических РСА. Покрытие обзорных (сканирующих) РСА (ЬсапКАК) ~от разрешающей способности 8 м при полосе охвата шириной 40 км до разрешающей способности 20 м при 100-километровой полосе охвата в зависимости от угла падения излучения) осуществляется последова- Зг~П,Гт,г1т1вю т ~ ~м" ъ ° ~, . ', ~Г Глава 18.
Космические радиолокационные системы дистанционного зондирования способность в режиме я11р-БАК* составляет 0,12 м в кадре размером 5 км на 5 км. Эти инновационные космические РСА относительно невелики, по крайней мере по стандартам спутниковых РСА, предназначенных для наблюдения за Землей. Их масса 770 кг (общая масса космического аппарата и РЛС) меньше, чем масса антенны КАВАВ5АТ-2! Конструкция КАК-апре также основана на экономических приоритетах — жестких (в неразвернутом виде) зеркальных антеннах («заимствованы» у серийных спутников для коммерческих коммуникаций), которые более эффективны и менее массивны, чем активные фазированные антенные решетки.
Радиолокационная электроника взята непосредственно из коммерческой продуктовой линейки. Глава 18. Космические радиолокационные системы дистанционного зондирования частотой (1270 МГц) имеются две полосы — 28 МГц (тонкий луч одной поляризации) и 14 МГц (двойная и квадратурная поляризация и режим сканируюшей РСА).
Диапазон углов падения облучения при пролете по центру полосы охвата составляет 7,9 — 60'. (Заметим, что японцы обычно ссылаются на эти углы как на углы отклонения от «надира» (9,9 — 50,8'), что относится к высоте подъема луча по отношению к вертикальной координате космического аппарата, а не к пересечению с местной вертикалью к усредненной по кривизне сплюснутой сфероидальной поверхности Земли.) Современные космические РСА обязаны своим большим разнообразием режимов наличию активных электронно управляемых антенных решеток. Антенна лл ° ъ л *,ъ 18.2 Раоиолокационные системы с синтеэированнои апертурои э'РСАэ' 88ф) Ограничения частоты повторения импульсов.
Правила, которые регулируют частоту повторения импульсов космической РСА, такие же, как те, которые применяются для бортовых самолетных систем, хотя в последнем случае несколько иная ситуация. Основным требованием является то, что частота повторения импульсов ф должна быть достаточно высокой, чтобы однозначно произвести выборку доплеровского спектра шириной Вло„, а также достаточно низкой, чтобы между передачами оставалось время для получения данных, отраженных в заданной полосе по наклонной дальности ~во временной области) шириной Тр. Таким образом, Вв ~ < Хр <1/ ~л таст,эсн,ик,.н.к.эе...ник,.~и|~с 2). Глава 18, Космические радиолокационные системы дистанционного зондирования импульсов уменьшается на тот же коэффициент л.
Эта практика редко оказывается приемлемой для космических РСА, потому что приводит к азимутальной неопределенности, если доплеровский спектр ограничен до сокращения частоты передачи импульсов. Неоднозначность. Частота повторения импульсов генерирует двумерное пространство выборки, когда данные разбиваются на группы в зависимости от их «медленного времени» (в направлении азимута) и «быстрого времени» (в направлении дальности). По азимуту частота повторения импульсов определяет смешанную с побочными низкочастотными составляющими версию данных об облучении главным лепестком диаграммы направленности антенны. Спектры этих низкочастотных составляющих сигнала находятся в кратных позициях в частоте повто- Радиолокационные системы с синтезированной апертурои ~РСА) Неоднозначность пропорциональна интенсивности обратного рассеяния, и, таким образом, она способствует увеличению мультипликативного коэффициента шума* системы.
Боковые лепестки диаграммы направленности антенны и неоднозначности затем подавляются в результате соответствующего взвешивания в процессоре. Компромиссные значения оказываются ниже мультипликативного коэффициента шума за счет более широкой импульсной характеристики. Типовые конструкции обеспечивают примерно 20% избыточной дальности и доплеровской полосы пропускания по сравнению с теми значениями, которые подразумевает необходимая разрешающая способность по дальности и азимуту, чтобы ылл,съем ~,~ъг~зю г1 т,ат, иц~ пю ъ~ ьа гагра тъ ътоъъъъ и т~о,татаа кационные системы с синтезированной аиертурой ~РСА,1 4л ~2 ~-Ф) ~0 + 1 КС~ Везгп Ж (18.5) тью на поверхности зоны облучения диаграммой направ- еской геометрии РСА на орбите.
В случае сужения луча учета эффектов врыцения Земли) изменение дальности инамику изменения фазы по всей длине Тс синтезированго отражателя при минимальной наклонной дальности Ко Глава 18. Космические радиолокационные системы дистанционного зондирования Земли, а не к плоскости орбиты. В то время как данные РСА, поступающие с обоих направлений, могут быть обработаны и сформированы в изображения удовлетворительного качества, более требовательные приложения, гакие как радиолокационная интерферометрия, требуется обслуживать с помощью управляемых маневров (рысканы) космического аппарата.
Управляемые маневры (рысканье) накладывают незначительные дополнительные требования к системе управления космического аппарата, поскольку необходимые маневры составляют только =3' для каждого орбитального периода. Обратите внимание, что линия визирования РСЛ направлена й"., вниз, а также в сторону, так что вертикальная компонента скорости на орбите спутника также приводит к доплеровскому сдвигу в данных. В принципе, доплеровскии ~, уъ~~з; от, р~ъфут;т~т,",~~,тт 18.2. Радиолокационные системы с синтезированной аиертурой ~РСА) 889 присвоенные каждому пикселю. Одновыборочные комплексные дандимы для РСА-интерферометрии, поляриметрии и когерентного детекизменений.
ительно накладываемый предел неоднозначностей. Базовая для РСА очная разрешающая способность по азимуту пропорциональна аналоичине при доплеровской полосе пропускания„генерируемой азимуталь- антенны с боковым обзором. Соответствующая длина синтезировануры эквивалентна распространению диаграммы направленности оль траектории движения РСА, которое, конечно, пропорционально П сть это б ет каноническим сл аем.
Раз ешаю ая сп собность по у уд у'~ р щ о 1 Глава 18. Космические радиолокационные системы дистанционного зондирования понимается время облучения цели, под шириной полосы пропускания — ширина доплеровской полосы пропускания цели. Подстановка доплеровской полосы пропускания в условие нахождения под облучением приводит к ограничению Т~фАЖ~ ТА,гА, которое .показывает, как разрешающая способность и время облучения цели могут быть противопоставлены друг другу одновременно при соблюдении фундаментального ограничения неоднозначностей. Следующие четыре случая имеют боль"1; »И ', ' ""«' ' $« "1» ' «, ""' ' ' " "' "" ' ' " О "В', ' ",; """Р '),» « "" ' ' " «,« »"" « «В', «' '»А "" « "" «4 ' « ' "" ""1 :,'.":::::;::-„.;,;:,.:;,, ~:':ф,'.'.~;.'~-:,:,'.":.'.-::!:":,.':1~.-:;:; .":;!:;'~; ~--':;: '~~..='::,.'."-:,:: „; .~,:"='::,,'."-:,::.: .','.";,,";:...:; ...!'':.
'~'.,1' -":",".~.'; ..:,"":: .= ':.'!!.'..:: д; ' " ""„'' "' ' " ' '""' ' '; ' "" ""„'' " ""' '' "' ' '; ' ' ""; "' А' ' " ' '' "' ' ' ' "' '""' "' ' " "'' ' ' ""' ''' ' ' '"" '"% ", ' '"'' ' ' " ' 1 ,'~"„':,' —;:„; -;;-„'::::;!К~'"::'".,!!.~' ".'!'"„':,' „'„; ';;-„'::,:: ':,. ~'.,:::=::, ".:."".,!'.А.;:~:':ф,'.:~:,::,,: ~'..='::,.!".'::':,'!.~'.;:~~::,!;::~!<;:.~ '::::::,::,:-::!:":,.':.::'".,!' ~:, '.",~ 1' ',~:,"."'~:,".!':;..": ) ...' ': '...О', ",~'",;:":, 1,' ! ~,:""~' ';.' ': '...' ',' '",~ "',;."'., 1,' ' ~,."."'~ .~; .'О...' ' '.,:':,."'." ", ';:":, ~;: .' %: ' ': '.,:':, "'." ",' .;."'.„, ';:;.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
