Synthetische apertuurradar (SAR) werkt op basis van het principe van coherente verwerking van radarecho’s om beelden met hoge resolutie van het aardoppervlak te creëren. SAR-systemen maken gebruik van microgolfsignalen die door een radarantenne naar de grond worden verzonden. Wanneer deze signalen objecten en terreinkenmerken op het aardoppervlak tegenkomen, worden ze teruggekaatst naar de radarantenne.
De radarantenne ontvangt deze echo’s en door langs een bepaald pad te bewegen, aan boord van een satelliet of vliegtuig, verzamelt SAR de radargegevens vanuit verschillende hoeken en posities.
Het belangrijkste principe van SAR is de synthetische apertuurtechniek, waarbij de beweging van de radarantenne effectief een veel grotere antenne of apertuur simuleert. Door de radarecho’s coherent over de afgelegde afstand te verwerken, bereiken SAR-systemen een hoge resolutie die groter is dan wat mogelijk zou zijn met een fysiek grote antenne.
Dankzij deze consistente verwerking kan SAR gedetailleerde beelden produceren die terreinkenmerken, vegetatie, structuren en andere objecten op het aardoppervlak met opmerkelijke helderheid weergeven.
Een SAR-satelliet werkt door in een baan om de aarde te draaien, terwijl hij microgolfsignalen naar de grond zendt en gereflecteerde echo’s van het aardoppervlak ontvangt.
De radarantenne van de satelliet is doorgaans gehuisvest in een configuratie met synthetische apertuur, waardoor deze radargegevens kan verzamelen over een brede strook van het aardoppervlak terwijl de satelliet langs zijn baan beweegt. Net als SAR-satellietbanen scant het systeem systematisch het aardoppervlak en verzamelt het radargegevens vanuit verschillende hoeken en posities.
Zodra de SAR-satelliet de radargegevens heeft verzameld, verwerkt deze deze echo’s met behulp van geavanceerde signaalverwerkingsalgoritmen om SAR-beelden te creëren.
De computersystemen aan boord van de satelliet combineren radarsignalen ontvangen van meerdere posities langs het pad van de satelliet om beelden met hoge resolutie van het aardoppervlak te synthetiseren. Deze SAR-beelden bieden waardevolle informatie voor verschillende toepassingen, waaronder milieumonitoring, rampenbeheer, landbouw, stadsplanning en defensie.
Beeldradar, inclusief synthetische apertuurradar (SAR), werkt op basis van verschillende fundamentele principes om gedetailleerde beelden van het aardoppervlak te creëren.
Een sleutelprincipe is de overdracht van microgolfsignalen naar de grond vanaf een radarantenne aan boord van een satelliet of vliegtuig. Deze signalen werken samen met objecten en terreinkenmerken op het aardoppervlak, en de radarantenne ontvangt de echo’s die ernaar worden teruggekaatst.
Een ander principe betreft het concept van coherente verwerking van radargegevens.
In SAR-systemen beweegt de radarantenne langs een gespecificeerd pad, hetzij aan boord van een bewegend platform, hetzij door de beweging van het platform zelf (zoals in het geval van SAR-satellieten die in een baan om de aarde draaien). Door radargegevens vanuit verschillende hoeken en posities te verzamelen, gebruiken SAR-systemen consistente verwerkingstechnieken om een grotere effectieve opening te synthetiseren.
Dankzij dit synthetische diafragma kan SAR gedetailleerde beelden met hoge resolutie van het aardoppervlak verkrijgen.
Bovendien omvatten de principes van beeldradar geavanceerde signaalverwerkingsalgoritmen die radarecho’s analyseren die worden ontvangen vanaf verschillende posities langs het pad van het SAR-platform. Deze algoritmen corrigeren voor verschillende factoren, zoals platformbewegingen, atmosferische effecten en terreinvariaties om nauwkeurige en nauwkeurige SAR-beelden te genereren.
Dankzij de principes van radarbeeldvorming kunnen SAR-systemen waardevolle gegevens leveren voor toepassingen variërend van omgevingsmonitoring en geologische kartering tot defensie en bewaking.
De basisgegevensuitvoer van synthetische apertuurradar (SAR) bestaat uit hogeresolutiebeelden van het aardoppervlak, gegenereerd op basis van radarecho’s verzameld tijdens de SAR-missie. SAR-gegevens omvatten doorgaans grijswaarden- of kleurenafbeeldingen die terreinkenmerken, vegetatiedichtheid, landbedekking en door de mens gemaakte structuren weergeven.
Deze beelden worden geproduceerd door de coherente verwerking van radarsignalen die vanuit meerdere hoeken en posities worden ontvangen terwijl het SAR-platform zich langs zijn pad beweegt.
SAR-gegevens omvatten ook informatie over radarsysteemparameters, zoals golflengte, polarisatie, invalshoek en resolutie. Deze parameters beïnvloeden de kwaliteit en interpretatie van SAR-beelden en zijn essentieel voor het begrijpen van de kenmerken van het terrein of de waargenomen objecten.
SAR-gegevens worden verwerkt met behulp van gespecialiseerde algoritmen om vervormingen te corrigeren, de beeldkwaliteit te verbeteren en betekenisvolle informatie te extraheren voor verschillende toepassingen op het gebied van milieumonitoring, rampenbeheer, landbouw, stadsplanning en defensie.