高分三号雷达成像3星组网，实现C波段最强SAR系统

　　2022年4月7，＂高分三号＂03星成功发射，卫星技术状态与高分三号02星一致，发射入轨后将与在轨运行的高分三号01星、高分三号02星组网运行，实现1米分辨率、1天重访，提升了我国雷达卫星的海陆观测能力。
　　2016年8月10日发射的高分三号01星是中国首颗分辨率达到1米的C频段多极化合成孔径雷达（SAR）成像卫星，由中国航天科技集团公司研制。高分三号02星于2021年11月23日发射。
　　三颗卫星组网后，全球观测时间从84小时变为12小时，对同一地区的重返观测时间变为4.8小时。
　　高分三号系列卫星功能强大、性能优越，可满足海洋防灾减灾、海洋动力环境监测以及减灾、国土、环保、水利、农业和气象等领域应用需求。通过三星编队飞行还可快速形成有效的干涉基线，开展地面形变干涉测量的业务化运行。
　　高分三号有12种成像模式，在后续运行过程中针对具体应用又拓展了10多种试验模式，高分三号成为世界上成像模式最多的合成孔径雷达卫星。
　　高分三号是世界上分辨率最高的C频段、多极化卫星，与最大幅宽可达650公里的优势相结合，既能实现大范围普查，也能实施特定区域详查，满足不同用户对不同目标成像的需求。
　　系统平台参数见下表：
　　如何选择星载SAR频段？
　　雷达选择频段的依据有作用距离、天线尺寸的限制、分辨性能的需求、传输衰减、极化信息提取、复杂度与成本等多种因素，所以频段的选择是雷达结合用途和场景后权衡各项因素的利弊之后择优的结果。
　　先来看看世界上其他国家的星载SAR系统都用的哪些频段吧！
　　星载SAR系统选择L/C/X频段，为什么？
　　因为大气对X频段以上的电磁波有较强的吸收，并且雷达信号在穿透电离层和对流层时会产生相位失真和损耗等，从而导致图像出现误差、甚至难以成像的情况。
　　频段越低，波长越长、穿透能力越强，但是分辨性能降低。1GHz以下的频率，虽然大气的吸收不明显，但是电磁波在穿透稠密作物或树木的情况下产生多路径反射，从而产生影响较大的极化旋转。
　　综合来看，C波段是分辨性能、穿透性以及其他因素的权衡考虑后的选择。X波段适合对冰的观测和分类，以及对海面污染情况的观察；L波段适合对淡水和穿透地下目标的观测；C波段适合观察海洋上的强目标。 SAR的二维分辨率
　　高分三号的空间分辨率是从1米到500米，幅宽是从10公里到650公里，不但能够大范围普查，一次可以最宽看到650公里范围内的图像；还可以清晰的分辨地面或海洋目标。
　　下面高分三号几幅图的分辨率逐渐提高，分别是25米，10米、5米和1米，来看不同分辨率的成像结果是一种什么样的不同体验吧！
　　从上面1米分辨率的成像图已经能够清晰地分辨出陆地上的道路、一般建筑和海面上的舰船了。其中较亮的区域是反射波相对较强的地方，例如铁塔舰船建筑物等，而海面的反射波较弱，显示较暗。
　　对于常规的条带SAR模式，其距离分辨率由信号带宽确定，但是信号可用带宽资源会受到频段的限制，通常X频段的信号可用带宽大于C频段；方位向分辨率理论上等于天线孔径的一半，因此要求较小尺寸的天线。
　　但是星载SAR距离地面较远，电磁波的空间拓展损耗大，需求获得更大的发射能量，并且也要满足多种模式的需求，通常星载SAR采用较大尺寸的相控阵天线，然后再通过聚束或者滑动聚束等模式来获得超过天线孔径一半的方位向分辨率。 SAR系统的成像模式
　　不同模式对应不同的SAR分辨率，是在场景幅宽、分辨率、成像时间等因素之间权衡的选择。
　　高分三号01星是世界上成像模式最多的合成孔径雷达(SAR)卫星，具有12种成像模式。它不仅涵盖了传统的条带、扫描成像模式，而且可在聚束、条带、扫描、波浪、全球观测、高低入射角等多种成像模式下实现自由切换，既可以探地，又可以观海。
　　据悉，高分三号03星合成孔径雷达载荷新增了多种试验模式。其中，高分宽幅模式实现5米分辨率、120公里成像幅宽，提升了合成孔径雷达成像的品质因数，可实现对更大范围陆海地表的精细观测；
　　动目标检测和洋流测量模式可以实现高精度运动目标检测和海洋流场测量，SAR载荷单圈工作时长由30分钟增加到100分钟，可实现全球海域长时间连续监测。