“小眼看世界”

周国全

合成孔径雷达是一种先进的主动式微波遥感器，一种用于提供地面(水面）固定目标、移动目标位置和地形资料的新型雷达。在众多的空天侦察平台中应用最多，它可安装在有人驾驶和无人驾驶飞机上，也可安装在航天飞行器（卫星、飞船)上。其探测目标的真实性、准确性、可靠性和及时性是其它雷达无法比拟的，不失为空中探测的夺目“名星”。

这种雷达在设计中通过雷达与目标的相对运动及单元雷达波合成技术，使其在普通雷达中可傲视群雄。因为就理论而言，雷达天线越大，其探测监视范围也越大，但从隐藏性、机动性和生存需要等因素考虑，又不能将天线做得过大，而合成孔径雷达正是在这样一种技术需求与客观现实的矛盾中另辟蹊径，它在方位探测上采用合成孔径技术，即利用雷达与目标的相对运动，把尺寸较小的真实天线孔径——“小眼”用数据处理的方法合成一较大的等效天线孔径，解决了雷达发展中的天线难题，世界“美景”便可一览无余。

合成孔径雷达的分辨率高，与可见光、红外传感器比较具有独特的优势和无法替代的作用，被广泛应用于工农业生产、科研和军事等领域。目前在航空测量、遥感、卫星海洋观测、航天侦察、图像匹配制导中正发挥着突出作用。归纳起来合成孔径雷达具有以下几种功能。

全天候、全天时侦察 当雷达工作于高频波段时，能在云层、雨、雾和烟尘环境下获得清晰的目标图像。由此看来，在未来高技术战争中，试图利用恶劣气象条件作掩护，实施部队机动将很难达成预期目的。

穿透探测 选用合适的工作频率，可探测到一定厚度植被中的目标，还可探测地表以下一定深处的地道、加固掩体和地下管道等目标，如发现导弹地下发射井、丛林中的部队等。

识别伪装 使用多种工作模式，即通过不同的极化方式，不同的波束入射角，不同的观测次数和测绘走向，获取同一目标的几种图像并加以对比分析，可鉴别出目标的真伪。

纵深侦察 在不飞越敌方阵地的情况下可侦察到其纵深100～200公里的目标。像目前美俄等国采用的天基合成孔径雷达，如同其它外层空间的航天飞行器一样，有超越国界的自由，肆意窥视“他人家园”却无侵犯领空之嫌。

动目标显示 合成孔径雷达不仅能对地面(海面)固定目标进行探测，而且能够监视和跟踪地面移动目标及低空飞行的目标，诸如巡航导弹之类飞行物也将尽收“眼底”。

雷达成像 用该雷达获取的目标图像与空间照相的效果相近，其图像分辨率可达0.7米甚至几个厘米。如在导弹图像匹配制导中，采用合成孔径雷达摄图，能使导弹顺利地击中目标。

信息时效处理 能将高分辨率的数据流在飞机或空间飞行器上进行实时处理，也可通过高速数据传输系统发送到地面站进行处理，实战中能及时获取对方情况从而为己方采取对策赢得宝贵时间。

自上世纪50年代初期出现天线合成孔径概念以来，合成孔径雷达已有近50年的发展历史，其中以美国、俄罗斯的军用合成孔径雷达水平较高。美国在“长曲棍球”l号卫星上使用合成孔径雷达，在675至700公里的轨道上，其地面分辨力已达到l米。随着电子技术、计算机技术和航天技术的发展和合成孔径雷达技术的逐步成熟，美国拟以安有合成孔径雷达的“长曲棍球”雷达成像卫星为基础组成星座。这种侦察体制一旦建成，将会极大地提高其对地面和空中目标的侦察预警能力。

我国从20世纪70年代中期开始，对机载、星载合成孔径雷达进行研究，这也是我国的重大科研工程项目，先后取得了很多成果。其中我国第一颗合成孔径雷达卫星已跻身于国际先进行列，目前已进入实际应用阶段，并在国土测绘、资源普查、城市规划、重点工程选址、抢险救灾等领域发挥了重要作用，它标志着我国的综合国力和科技水平业已达到了的一个崭新的高度。

未来的合成孔径雷达将向着作用距离更远、侦察范围更广、抗干扰性能更强、造价便宜、多种极化方式、多种平台、多波段和小型化的方向发展。可以预见，新世纪的合成孔径雷达将成为“空地一体化”、全天候、立体侦察监视系统的主力军。△