高分辨率星載SAR系統建模與仿真技術

第1章 概論
1．1 SAR簡介
1．2 星載SAR的發展概況
1．2．1 美國的SAR衛星
1．2．2 俄羅斯的SAR衛星
1．2．3 歐洲的SAR衛星
1．2．4 其他國家的雷達衛星
1．3 星載SAR模擬技術的發展概況
1．3．1 星載SAR模擬技術的發展現狀
1．3．2 星載SAR模擬技術的分類

第2章 SAR原理
2．1 線性調頻信號脈衝壓縮
2．1．1 線性調頻信號
2．1．2 脈衝壓縮原理
2．2 合成孔徑的概念
2．3 SAR的工作原理
2．3．1 距離向脈衝壓縮處理
2．3．2 方位向合成孔徑處理
2．3．3 模糊效應
2．4 星載SAR與機載SAR的區別
2．4．1 模糊效應的約束
2．4．2 成像處理的約束

第3章 星載SAR空間幾何關係
3．1 星載SAR動力學方程
3．1．1 星載SAR軌道方程
3．1．2 軌道要素與位置、速度及加速度的關係
3．2 星載SAR空間幾何模型
3．2．1 坐標系定義
3．2．2 坐標系轉換關係
3．3 星載SAR等效距離模型
3．3．1 星載SAR的多普勒參數
3．3．2 常用等效距離模型

第4章 星載SAR回波信號模擬
4．1 星載SAR系統工作模式分析
4．1．1 條帶工作模式
4．1．2 聚束工作模式
4．1．3 滑動聚束工作模式
4．1．4 TOPSAR工作模式
4．1．5 4種工作模式對比分析_
4．2 星載SAR回波信號數學模型
4．2．1 多模式星載SAR回波信號的數學模型
4．2．2 星載SAR回波信號頻譜分析
4．3 星載SAR回波信號模擬模型
4．3．1 基於回波生成過程的星載SAR回波信號模擬方法
4．3．2 基於成像處理逆過程的星載SAR回波信號模擬方法
4．4 模糊區域目標回波信號模擬
4．4．1 模糊區域的定位
4．4．2 模糊區域回波信號模擬處理
4．5 三維場景目標回波信號模擬
4．5．1 數字高程的分形插值
……

第5章 資訊傳輸鏈路模擬
第6章 星載SAR成像模擬
第7章 星載SAR圖像品質評估
參考文獻

高解析度對地觀測系統工程是《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》部署的16個重大專項之一，它具有創新引領並形成工程能力的特徵，2010年5月開始實施。高解析度對地觀測系統工程實施十年來，成績斐然，已形成全天時、全天候、全球覆蓋的對地觀測能力，對於引領空間資訊與應用技術發展，提升自主創新能力，強化行業應用效能，服務國民經濟建設和社會發展，保障國家安全具有重要戰略意義。

在高解析度對地觀測系統工程全面建成之際，高解析度對地觀測工程管理辦公室、中國科學院高分重大專項管理辦公室和國防工業出版社聯合組織了《高解析度對地觀測前沿技術》叢書的編著出版工作。叢書見證了高解析度對地觀測系統建設發展的光輝歷程，極大豐富並促進了該領域知識的積累與傳承，必將有力推動高解析度對地觀測技術的創新發展。

叢書具有3個特點。一是系統性。叢書整體架構分為系統平臺、資料獲取、資訊處理、運行管控及專項技術5大部分，各分冊既體現整體性又各有側重，有助於從各專業方向上準確理解高解析度對地觀測領域相關的理論方法和工程技術，同時又相互銜接，形成完整體系，有助於提高讀者對高解析度對地觀測系統的認識，拓展讀者的學術視野。二是創新性。叢書涉及國內外高解析度對地觀測領域基礎研究、關鍵技術攻關和工程研製的全新成果及寶貴經驗，吸納了近年來該領域數百項國內外專利、上千篇學術論文成果，對後續理論研究、科研攻關和技術創新具有指導意義。三是實踐性。叢書是在已有專項建設實踐成果基礎上的創新總結，分冊作者均有主持或參與高分專項及其他相關國家重大科技專案的經歷，科研功底深厚，實踐經驗豐富。

叢書5大部分具體內容如下：系統平臺部分主要介紹了快響衛星、分散式衛星編隊與組網、敏捷衛星、高軌微波成像系統、平流層飛艇等新型對地觀測平臺和系統的工作原理與設計方法，同時從系統總體角度闡述和歸納了衛星遙感的現狀及其在6大典型領域的應用模式和方法。資料獲取部分主要介紹了新型的星載／機載合成孔徑雷達、面陣／線陣測繪相機、低照度可見光相機、成像光譜儀、合成孔徑鐳射成像雷達等載荷的技術體系及發展方向。資訊處理部分主要介紹了光學、微波等多源遙感資料處理、資訊提取等方面的新技術以及地理空間大資料處理、分析與應用的體系架構和應用案例。運行管控部分主要介紹了系統需求統籌分析、星地任務協同、接收測控等運控技術及衛星智慧化任務規劃，並對異構多星多工綜合規劃等前沿技術進行了深入探討和展望。專項技術部分主要介紹了平流層飛艇所涉及的能源、囊體結構及材料、推進系統以及位置姿態測量系統等技術，高解析度光學遙感衛星微振動抑制技術、高解析度SAR有源陣列天線等技術。

叢書的出版作為建黨100周年的一項獻禮工程，凝聚了每一位科研和管理工作者的辛勤付出和勞動，見證了十年來專項建設的每一次進展、技術上的每一次突破、應用上的每一次創新。叢書涉及30餘個單位，100多位元參編人員，自始至終得到了軍委機關、國家部委的關懷和支援。在這裡，謹向所有關心和支持叢書出版的領導、專家、作者及相關單位表示衷心的感謝！

高分十年，逐夢十載，在全球變化監測、自然資源調查、生態環境保護、智慧城市建設、災害應急回應、國防安全建設等方面碩果累累。我相信，隨著高解析度對地觀測技術的不斷進步，以及與其他學科的交叉融合發展，必將湧現出更廣闊的應用前景。高解析度對地觀測系統工程將極大地改變人們的生活，為我們創造更加美好的未來！