Рассмотрены особенности построения и основные характеристики радиолокационного интерферометрического комплекса дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) на базе однопозиционного радиолокатора с синтезированной апертурой антенны (РСА) космического базирования, работающего в режиме однопроходного наблюдения в строго боковом обзоре. Определены условия функционирования и требования к информационному обеспечению системы разностно-фазовой обработки сигналов, полученных по данным однопроходного интерферометрического РСА (ИРСА) при мультивременном радиозондировании. Проверена работоспособность предложенного подхода к построению комплекса ИРСА для первичной оценки рельефа поверхности Земли по разностно-фазовому смещению разновременных сигналов по реальным радиоголограммам, полученным по открытым данным ДЗЗ. Приведены экспериментальные результаты по отображению рельефа подстилающей поверхности Земли путём применения мультивременной разностно-фазовой обработки парных сигналов методом радиолокационной интерферометрии с помощью однопозиционного многопроходного космического РСА, работающего в режиме бокового обзора. Продемонстрирована возможность использования предлагаемой схемы построения интерферометрического комплекса с одним РСА на орбите при мультивременной организации наблюдения. Показано, что представленный в работе метод радиолокационной интерферометрии с помощью однопозиционного РСА позволяет детально и точно измерять рельеф подстилающей поверхности Земли.

Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 24-29-00507, https://rscf.ru/project/24-29-00507/.

Ключевые слова: радиолокатор с синтезированной апертурой антенны (РСА), интерферометрический РСА (ИРСА), метод разностно-фазовой интерферометрии, результаты эксперимента

Литература:

Бабокин М.И. Авиационные и космические комплексы дистанционного зондирования Земли с интерферометрической обработкой многомерных сигналов: дис. … д-ра тех. наук. М., 2010. 336 с.
Бабокин М.И., Шимкин П.Е. Применение РСА космического базирования в режиме однопроходного переднебокового обзора для томографического исследования Земли // Современные проблемы ДЗЗ из космоса. 2023. Т. 20. № 2. С. 49–59. DOI: 10.21046/2070-7401-2023-20-2-49-59.
Бабокин М.И., Шимкин П.Е., Степин В.Г. Применение дифференциального интерферометрического РСА для обнаружения кратковременных изменений на поверхности Земли // Современные проблемы ДЗЗ из космоса. 2024. Т. 21. № 6. С. 117–129. DOI: 10.21046/2070-7401-2024-21-6-117-129.
Верба В.С., Неронский Л.Б., Осипов И.Г., Турук В.Э. Радиолокационные системы землеобзора космического базирования / под общей редакцией Вербы В.С. М.: Радиотехника, 2010. 680 с.
Волосюк В.К., Кравченко В.Ф. Статистическая теория радиотехнических систем дистанционного зондирования и радиолокации / под редакцией проф. В.Ф. Кравченко. М.: Физматлит, 2008. 704 с.
Турук В.Э., Верба В.С., Голованова М.В. и др. РСА «Стриж» для малых космических аппаратов «Кондор-Э» // Современные проблемы ДЗЗ из космоса. 2017. Т. 14. № 5. С. 69 – 83. DOI: 10.21046/2070-7401-2017-14-5-69-83.
Fornaro G., Pascazio V. SAR interferometry and Tomography: Theory and Applications // Academic Press Library in Signal Processing. 2014. V.2. P. 1043–1117. DOI: 10.1016/B978-0-12-396500-4.00020-X.
Ka M.-H., Shimkin P.E., Baskakov A.I., Babokin M.I. A New Single-Pass SAR Interferometry Technique with a Single-Antenna for Terrain Height Measurements // Remote Sensing. 2019. V.11. No. 9. Article 1070. DOI: 10.3390/rs11091070.
Moreira A., Prats-Iraola P., Younis M. et al. A tutorial on synthetic aperture radar // IEEE Geoscience and Remote Sensing Magazine. 2013. V. 1. No. 1. P. 6–43. DOI: 10.1109/MGRS.2013.2248301.
Ouchi K. Recent trend and advance of synthetic aperture radar with selected topics // Remote Sensing. 2013. V. 5. No. 2. P. 716–807. DOI: 10.3390/rs5020716.

Двадцать третья международная конференция "СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"

XXIII.A.61

Оценка рельефа поверхности Земли однопозиционным РСА бокового обзора

Методы и алгоритмы обработки спутниковых данных