www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Основы радиолокации

ERS-1, ERS-2

Описание; Основные тактико-технические характеристики системы (Базы данных)

Фиг. 1:

Фиг. 1:

Тактико-технические характеристики SAR
Рабочий диапазон частот: 5,3 GHz
Поляризация: linear, vertikal
Частота повторения импульсов: 1640 … 1720 Hz
Длительность импульса (τ): 37,12 µs
Мощность передатчика в импульсе: 4,8 kW
Средняя мощность передатчика:
Ширина частотной полосы: 15,55 MHz
разрешения поперек трассы: ≤ 26,3 m
Разрешение вдоль трассы: ≤ 30 m
Орбита: 782·785 km, 98,5°
Орбитальный период: 100 min
Угол падения: ERS-1: 23°
ERS-2: 47°
Ширина полосы обзора: 102,5 km
Тактико-технические характеристики RA
Рабочий диапазон частот: 13,8 GHz
Поляризация: linear
Частота повторения импульсов: 1020 Hz
Длительность импульса (τ): 20 µs
Мощность передатчика в импульсе: 55 W
Средняя мощность передатчика: 2,7 W
Ширина частотной полосы: 330 MHz und 82,5 MHz
Разрешающая способность: 10 cm
Ширина диаграммы направленности: 1,3°
Площадь освещения: 16 … 20 m

European Remote Sensing Satellite ERS-1

ERS-1 — спутник Европейского космического агентства (ЕSА), который использовался для дистанционного зондирования поверхности Земли и больше не эксплуатируется. Это был первый чисто гражданский спутник наблюдения Земли, который разрабатывался с 1979 по 1990 год. Самым важным радарным прибором был вертикально поляризованный (VV режим) радар с синтезированной апертурой (SAR), изготовленный под руководством компании DASA и работающий в C-диапазоне частот, который мог покрывать полосу земной поверхности шириной до 100 км. В нем использовалась антенна с реальной апертурой 1·10 м. Импульс передачи длительностью 37,12 мкс был модулирован внутри с линейной частотной модуляцией и полосой пропускания передатчика 15,55 МГц. В приемнике этот импульс был сжат до длины 64 нс. С другой группой антенн этот радар может также работать как скаттерометр.

На борту также находился радиолокационный высотомер (РА), работающий на частоте 13,8 ГГц (Ku-диапазон). Он использовал параболическую антенну диаметром 1,2 м с шириной диаграммы направленности антенны 1,3° и мог измерять высоту с точностью до 5 см. Он использовал две различные разрешающие способности для измерения поверхности океана и для измерения слоев льда. Выходной каскад передатчика был оснащен лампой с бегущей волной.

ERS-1 был запущен 17 июня 1991 года на ракете-носителе Ariane 4 с космического центра в Куру (Французская Гвиана). Спутник вращался вокруг Земли по солнечно-синхронной орбите высотой 782-785 км и наклонением 98,5°. Одна орбита длилась 100 минут, и через 35 дней стартовая точка над поверхностью Земли была достигнута снова. Прогнозируемый срок службы спутника в три года был значительно превышен: только 10 марта 2000 года его миссия была завершена из-за отказа системы стабилизации ориентации. Последние пригодные для использования данные SAR были переданы 3 марта 2000 года.

Геометрические характеристики

ERS–2

ESR.pdf (click to expand: 335 килобайт)

Изображение 2: Предварительный просмотр брошюры ESA.

Этот второй спутник, практически идентичный по конструкции, был выведен на ту же орбиту, что и ERS-1, 21 апреля 1995 г. Эта процедура была названа «тандемной миссией» и стала моделью для последующих запусков спутников. ERS-2 практически следовал за ERS-1, так что одна и та же область на поверхности Земли могла быть покрыта второй раз для интерферометрических измерений с интервалом в 35 минут. Поскольку Земля за это время повернулась на несколько сотен метров дальше, та же самая область теперь была снята под несколько иным углом. Благодаря вычислительной обработке обоих изображений, теперь можно было распознать изменения ландшафта в диапазоне одного сантиметра. С помощью этой технологии можно было, например, предсказать оползень вулкана в Исландии.

5 июля 2011 года ЕКА объявило о завершении миссии ERS-2. Он был переведен на орбиту с меньшим риском столкновений. Аккумуляторы были разряжены, а топливные баки опустошены путем нескольких выстрелов. Вход в атмосферу Земли и его сгорание ожидается с 2025 года.