www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Urządzenia radiolokacyjne

SIR-C/X-SAR

Krótki opis radaru, dane techniczno-taktyczne

Rysunek 1: Antena SIR-C/X-SAR na orbicie (© 1994 NASA)

Rysunek 1: Antena SIR-C/X-SAR na orbicie (© 1994 NASA)

Rysunek 1: Antena SIR-C/X-SAR na orbicie (© 1994 NASA)

Specyfikacja techniczna
Pasmo częstotliwości: pasma L pasma C pasma X
Długość fali: 0,235 m 0,088 m 0,031 m
Polaryzacja: VV, HH, VH, HV VV
Częstotliwość powtarzania impulsów: 1395 … 1736 Hz
Szerokość impulsu (τ): 33,8; 16,9; 8,5 µs   40 µs
Moc impulsowa:
Moc średnia:
Szerokość pasma impulsu: 10, 20 i 40 MHz;
Rozróżnialność w odległości: 3,7 m 3,7 m 6,9 m
Interferogram along track: 5,8 m 5,8 m 6,15 m
Interferogram across track: 54 m 54 m 30 m
Interferogram slant range resolution: ≈ 17 m ≈ 17 m ≈ 20 m
Interferogram ground resolution: ≈ 22 m ≈ 22 m ≈ 28 m
Orbita: 225 km
Kąt padania: 17° … 63°
Szerokość pokosu 15 … 90 km15 … 40 km
Prędkość platformy: 7255 m/sec
Okres orbitalny:

SIR-C/X-SAR

SIR-C/X-SAR to skrót od Spaceborne Imaging Radar- C/X-band Synthetic Aperture Radar. SIR-C/X-SAR jest radarem obrazującym, który krążył wokół Ziemi na pokładzie promu kosmicznego „Endeavour“ od 9 do 20 kwietnia 1994 roku i od 30 września do 11 października 1994 roku. Wysokość lotu wynosiła 215 km na orbicie kołowej o nachyleniu 57°. Radar pracował równolegle na trzech częstotliwościach nadawania z różną polaryzacją i oferował różnorodne możliwości obserwacji powierzchni Ziemi.

SIR-C/X-SAR składający się z zespołu anteny radarowej oraz powiązanych modułów nadajnika i odbiornika został umieszczony w ładowni promu kosmicznego. Równocześnie pozyskane obrazy w pasmach od L do X pomogły naukowcom zbadać niektóre procesy środowiskowe, takie jak niszczenie amazońskich lasów deszczowych, rozprzestrzenianie się pustyni Sahara na południe i zatrzymywanie wilgoci w glebie w środkowo-zachodnich Stanach Zjednoczonych.

SIR-C/X-SAR był wspólnym przedsięwzięciem National Aeronautics and Space Administration (NASA), Niemieckiej Agencji Kosmicznej (DARA), będącej obecnie częścią German Aerospace Center (DLR), oraz Włoskiej Agencji Kosmicznej Agenzia Spaziale Italiana (ASI). Był to znaczący krok w serii satelitarnych obserwacji radarowych, rozpoczętej przez SEASAT w 1978 r., kontynuowanej przez SIR-A (1981) i SIR-B (1984) oraz europejskie satelity ERS-1 i ERS-2. Jest to bezpośredni poprzednik programu badawczego NASA Earth Observing System (EOS).

Struktura antenowa SIR-C/X-SAR składa się z trzech różnych anten, jednej w paśmie L, jednej w paśmie C i trzeciej w paśmie X. Anteny na pasmo L i C składają się z elementów promieniujących przesuniętych o 90° i dzięki temu mogą nadawać i odbierać w liniowej polaryzacji poziomej i pionowej.

Ważąca 10,5 tony i mierząca 12 · 4 m antena jest największym i najcięższym urządzeniem, jakie kiedykolwiek zostało wyprodukowane przez Jet Propulsion Laboratory w Kalifornii. Elektronika została zamówiona przez NASA we współpracy z Ball Communication Systems Division i pozwala na pomiary przy różnych polaryzacjach anten w paśmie L i C. Obie anteny są aktywnymi antenami typu phased array umożliwiającymi elektroniczne sterowanie wiązką i każda z nich składała się z trzech pod-array'y z czterema pod-polami każda. Każdy układ antenowy składa się z szeregu poprzecznie ułożonych promienników w technice stripline, które były zasilane przez oddzielną sieć zasilającą dla różnych kierunków polaryzacji.

Wzór anteny tworzyły setki małych modułów półprzewodnikowych o mniejszej mocy nadawczej, które były umieszczone w powierzchni anteny radaru. Dostrojona różnica faz pomiędzy tymi promiennikami pozwoliła na elektroniczną zmianę kąta ±23° wokół nominalnego kąta mechanicznego 40° od nadiru.

SIR-C był radarem polarymetrycznym i nadawał z naprzemienną liniową polaryzacją poziomą i pionową. Sygnały echa z tych impulsów nadawczych były przetwarzane w dwóch oddzielnych odbiornikach. SIR-C pozwala więc na przetwarzanie do czterech różnych kombinacji tej polaryzacji z odpowiadającą jej polaryzacją krzyżową: HH (Horizontal transmitowane, Horizontal odbierane), VV (Vertical transmitowane, Vertical odbierane), HV i VH; jak również do tworzenia obrazów z różnych różnic fazowych od tych polaryzacji. Na podstawie tej matrycy danych o różnych polaryzacjach można tworzyć różne obrazy interferometryczne na ziemi. Dane polarymetryczne dostarczały bardziej szczegółowych informacji o strukturze geometrycznej powierzchni Ziemi, jej roślinności oraz podpowierzchniowych nierównościach niż zwykłe obrazy z modulacją jasności.

Radar X-SAR został wyprodukowany przez Dornier we współpracy z Alenia i pracował na jednej częstotliwości. Antena na pasmo X składa się z falowodowego promiennika szczelinowego. Był on mechanicznie obracany w celu wycelowania w punkt na powierzchni Ziemi.

Źródło: