中国青年网北京10月15日电(记者宋莉)能从距地约3.6万公里的太空,实现全天候、全天时观测,今年2月,世界首颗高轨SAR卫星——陆地探测四号01星,正式完成在轨测试,转入业务化运行阶段。
自2023年8月13日由长征三号乙运载火箭成功送入太空以来,这颗高轨SAR(合成孔径雷达Synthetic Aperture Radar,简称SAR)卫星已稳定服务于防灾减灾、国土资源勘察、海洋、水利、气象、农业、环保、林业等行业的应用需求。
在西安电子科技大学(以下简称西电)雷达信号处理全国重点实验室里,有一支青年科研团队,在SAR理论领域深耕数十载,他们的研究成果,正是这颗高轨卫星得以清晰观测地面的关键。
破局:为3.6万公里外的“天眼”调焦
“可以把我们的技术比作一个高清矫正镜,戴上它,卫星能看得更清、更准。”西电教授孙光才,形象地比喻团队提出的创新性突破:星载SAR多域仿射尺度变换成像理论。
这一理论破解了卫星成像变形难题,获得中国电子学会科学技术奖自然科学二等奖。陆地探测四号01星搭载的正是这一理论的工程化成果。该理论目前已成功应用于多颗国产SAR卫星,显著提升了我国卫星对地观测能力。
“传统的星载SAR成像,基于雷达直线飞行和地表平坦的理想假设,就像用一套固定参数的眼镜看世界。”孙光才解释。在3.6万公里的太空,轨道弯曲度、地球曲率、信号时延都呈量级变化,传统星载SAR会失效,图像模糊、扭曲、重影,如同近视散光者眼中的世界,“要想看得更清晰,就必须把‘近视度数’调得更精确。”
为了给高轨卫星戴上这副“矫正镜”,孙光才和团队逐一攻克了三道关口:构建精确的三维模型、刻画时空耦合的调制关系、设计聚焦算法。


































