Radar z aperturą syntetyczną (SAR) działa w oparciu o zasadę spójnego przetwarzania ech radarowych w celu tworzenia obrazów powierzchni Ziemi o wysokiej rozdzielczości. Systemy SAR wykorzystują sygnały mikrofalowe przesyłane z anteny radaru na ziemię. Gdy sygnały te napotykają obiekty i elementy terenu na powierzchni Ziemi, są odbijane z powrotem do anteny radaru.
Antena radaru odbiera te echa, a poruszając się po określonej trasie na pokładzie satelity lub samolotu, SAR zbiera dane radarowe pod różnymi kątami i pozycjami.
Kluczową zasadą SAR jest technika syntetycznej apertury, w której ruch anteny radaru skutecznie symuluje znacznie większą antenę lub aperturę. Przetwarzając spójnie echa radarowe na całej przebytej odległości, systemy SAR osiągają wysoką rozdzielczość, która przekracza tę, która byłaby możliwa w przypadku fizycznie dużej anteny.
To spójne przetwarzanie umożliwia SAR tworzenie szczegółowych obrazów przedstawiających cechy terenu, roślinność, struktury i inne obiekty na powierzchni Ziemi z niezwykłą wyrazistością.
Satelita SAR działa w ten sposób, że okrąża Ziemię, przesyłając do niej sygnały mikrofalowe i odbierając odbite echa od powierzchni Ziemi. Antena radarowa satelity jest zwykle umieszczona w konfiguracji z aperturą syntetyczną, która umożliwia zbieranie danych radarowych z szerokiego obszaru powierzchni Ziemi, gdy satelita porusza się po swojej orbicie.
Podobnie jak orbity satelitów SAR, systematycznie skanuje powierzchnię Ziemi, pozyskując dane radarowe pod różnymi kątami i pozycjami.
Gdy satelita SAR zbierze dane radarowe, przetwarza te echa przy użyciu zaawansowanych algorytmów przetwarzania sygnału w celu utworzenia obrazów SAR. Pokładowe systemy komputerowe satelity łączą sygnały radarowe otrzymane z wielu pozycji na trasie satelity w celu syntezy obrazów powierzchni Ziemi o wysokiej rozdzielczości.
Te obrazy SAR dostarczają cennych informacji do różnych zastosowań, w tym monitorowania środowiska, zarządzania katastrofami, rolnictwa, planowania urbanistycznego i obronności.
Radar obrazowy, w tym radar z syntetyczną aperturą (SAR), działa w oparciu o kilka podstawowych zasad tworzenia szczegółowych obrazów powierzchni Ziemi. Kluczową zasadą jest transmisja sygnałów mikrofalowych na ziemię z anteny radaru znajdującej się na pokładzie satelity lub samolotu.
Sygnały te oddziałują z obiektami i cechami terenu na powierzchni Ziemi, a antena radaru odbiera odbite do niej echa.
Kolejna zasada wiąże się z koncepcją spójnego przetwarzania sygnałów radarowych. W systemach SAR antena radaru porusza się po określonej drodze, albo na pokładzie poruszającej się platformy, albo poprzez ruch samej platformy (jak w przypadku satelitów SAR krążących wokół Ziemi). Zbierając dane radarowe pod różnymi kątami i pozycjami, systemy SAR wykorzystują spójne techniki przetwarzania w celu syntezy większej efektywnej apertury.
Ta syntetyczna apertura umożliwia SAR uzyskanie szczegółowego obrazowania powierzchni Ziemi w wysokiej rozdzielczości.
Ponadto zasady radaru obrazowego obejmują zaawansowane algorytmy przetwarzania sygnału, które analizują echa radarowe odbierane z różnych pozycji na trasie platformy SAR. Algorytmy te korygują różne czynniki, takie jak ruch platformy, efekty atmosferyczne i zmiany terenu, aby wygenerować dokładne i dokładne obrazy SAR.
Zasady obrazowania radarowego umożliwiają systemom SAR dostarczanie cennych danych do zastosowań, od monitorowania środowiska i mapowania geologicznego po obronę i obserwację.
Podstawowe dane wyjściowe radaru z syntetyczną aperturą (SAR) składają się z obrazów powierzchni Ziemi o wysokiej rozdzielczości, generowanych na podstawie ech radarowych zebranych podczas misji SAR. Dane SAR zazwyczaj obejmują obrazy w skali szarości lub kolorowe przedstawiające cechy terenu, gęstość roślinności, pokrycie terenu i konstrukcje stworzone przez człowieka.
Obrazy te powstają w wyniku spójnego przetwarzania sygnałów radarowych odbieranych pod różnymi kątami i pozycjami, gdy platforma SAR porusza się po swojej drodze.
Dane SAR obejmują również informacje o parametrach systemu radarowego, takich jak długość fali, polaryzacja, kąt padania i rozdzielczość. Parametry te wpływają na jakość i interpretację obrazów SAR i są niezbędne do zrozumienia charakterystyki obserwowanego terenu lub obiektów.
Dane SAR są przetwarzane przy użyciu wyspecjalizowanych algorytmów w celu korygowania zniekształceń, poprawy jakości obrazu i wydobywania istotnych informacji do różnych zastosowań w monitorowaniu środowiska, zarządzaniu katastrofami, rolnictwie, planowaniu urbanistycznym i obronności.