国外相关星载SAR及InSAR卫星的系统参数

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1、本报告主要调研了国际上到目前为止所存在的一些星载InSAR系统的发展情况，总结了各系统的一些技术指标及参数选择。以下调研系统中，除了TanDEM-X干涉系统之外，其他的星载SAR系统都不是用来专门进行干涉测量使用的，它们基本的任务还是实现二维高分辨成像，因此大多采用的是重复轨道干涉测量模式。在进行干涉测量之前，首先要估算此次测量的基线数值，如果不满足要求，此次测量数值就不会采用，因此，对于重复轨道干涉测量的基线实际上是针对需要的测高精度筛选出来的。1、美国Seasat系统1978年6月，美国国家航空航天局发射了海洋卫

2、星（SeaSat），在卫星上首次装在了合成孔径雷达，对地球表面1亿的面积进行了测绘，该卫星在空间飞行100天，采用的是重复轨道干涉模式，首次从空间获得地球表面雷达干涉测量数据。表1SeaSat卫星的技术指标及相关参数SeaSat卫星研究单位美国国家航空航天局天线尺寸(长*宽,m)发射时间1978年6月极化方式HH工作模式重复轨道干涉模式飞行高度(km)795轨道倾角(度)108幅宽(km)100重访周期(天)3方位向分辨率(m)25工作波段L距离向分辨率(m)25工作波长(cm)23.5卫星编队模式无入射角(度)23

3、—26基线长度(m)2000(波动很大)脉冲宽度(s)绝对测高精度(m)20—50信号带宽(Hz)相对测高精度(m)PRF(Hz)16462、欧洲空间局ERS系统ERS-1和ERS-2雷达卫星为欧洲空间局分别于1991年和1995年发射，携带有多种有效载荷，包括侧视合成孔径雷达和风向散射计等装置。ERS-1和ERS-2雷达卫星构成对同一地面访问时间相差一天的星对，使得两次取得的SAR数据之间的相干性得到了一定保障，采用太阳同步晨昏轨道，该系统采用的是重复轨道干涉模式，卫星编队形式为跟飞。表2ERS-1和ERS-2雷达

4、卫星星对的技术指标及相关参数ERS-1和ERS-2星对研究单位欧洲空间局天线尺寸(长*宽,m)发射时间1991年、1995年极化方式VV工作模式重复轨道干涉模式飞行高度(km)782—785轨道倾角(度)98.52幅宽(km)80—100工作波段C方位向分辨率(m)30/100工作波长(cm)5.7距离向分辨率(m)30/100入射角(度)23—26卫星编队模式跟飞或无脉冲宽度(s)基线长度(m)75—175信号带宽(Hz)绝对测高精度(m)PRF(Hz)1679相对测高精度(m)11—14临界基线长度（km）1.1

5、ERS-1/2基线的测量方法：轨道数据（星历数据）加上精密的轨道动力及引力模型计算获得。3、日本JERS-1系统JERS-1雷达系统是日本于1992年发射升空的，采用太阳同步晨昏轨道，该卫星采用了重复轨道干涉模式，但其轨道控制方式不太理想，在交轨方向的基线分量不如日本之后发射的ALOS卫星。表3中的基线长度是对JERS-1持续观测四年（1993年—1994年）期间的基线变化范围。表3JERS-1雷达卫星的技术指标及相关参数JERS-1卫星研究单位日本极化方式HH发射时间1992年飞行高度(km)568工作模式重复轨道

6、干涉模式幅宽(km)75轨道倾角(度)97.9方位向分辨率(m)18工作波段L距离向分辨率(m)18工作波长(cm)23.5基线长度(m)87—707入射角(度)35绝对测高精度(m)卫星编队模式无相对测高精度(m)10—254、加拿大Radarsat雷达卫星雷达卫星Radarsat除了有一个地面卫星数据接收站外，卫星上还载有磁带记录器，可覆盖全球。该卫星除陆地及海洋应用外，其还肩负两个方面的重要任务：一是对南极大陆提供第一个完全的高分辨率卫星覆盖，二是对全球产生多次卫星覆盖。Radarsat雷达卫星由加拿大于199

7、5年11月4日发射，具有7种模式、25种波束及不同入射角，因而具有多种分辨率、不同幅宽和多种信息特征，使用于全球环境、土地利用和自然资源监测等。表4Radarsat雷达卫星的技术指标及相关参数Radarsat卫星研究单位加拿大极化方式HH发射时间1995年11月4日飞行高度(km)793—821工作模式重复轨道干涉模式幅宽(km)45—500轨道倾角(度)98.58方位向分辨率(m)9—100工作波段C距离向分辨率(m)6—100工作波长(cm)5.7基线长度(m)286—1978入射角(度)10—60绝对测高精度(

8、m)卫星编队模式无相对测高精度(m)15—505、美国SRTM任务2002年2月美国“奋进”号航天飞机发射升空，执行耗资3.64亿美元，称为“航天飞机雷达测绘使命（SRTM）”的空间飞行任务。它采用的方式为单航过双天线干涉测量，即在航天飞机上构建双天线实施InSAR地形测绘。该任务历经11天顺利完成任务，共计进行了222小时23分钟的数据采集工