合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar, SAR)是20世紀(jì)最先進(jìn)的科技發(fā)明之一。SAR有機(jī)載與衛(wèi)載系統(tǒng)之分，能提供地表地形、乃至行星等遠(yuǎn)距離目標(biāo)區(qū)高解析度圖像。

目前無人飛行載具掛載合成孔徑雷達(dá)在監(jiān)視和偵察任務(wù)需求上持續(xù)成長，并可搜集戰(zhàn)術(shù)和戰(zhàn)略情資。具體來說，無人飛行載具合成孔徑雷達(dá)已經(jīng)取代了部份的光學(xué)與紅外線感測器，因?yàn)樗峁┝嗽S多獨(dú)特的，有價(jià)值的功能，例如遠(yuǎn)距離、全天時(shí)與全天候成像、地面移動(dòng)目標(biāo)指示與聚焦成像等。無人飛行載具合成孔徑雷達(dá)系統(tǒng)有低成本、體積小、低風(fēng)險(xiǎn)，并能配合需求多次重返觀測，已成為各國軍事與民生上不可或 缺的遙（航）測工具。

今天，我們一起來看看一些著名的微型SAR！

1990年，美國洛拉爾防務(wù)系統(tǒng)公司率先研制出一種適合于無人機(jī)的合成孔徑雷達(dá)，稱為MSAR，工作于X波段，分辨率為1m，雷達(dá)發(fā)射平均功率0.8W，作用距離為10Km，測繪幅寬675m，其圖像可實(shí)時(shí)地傳回地面。

1994年，意大利塞勒尼亞公司推出毫米波SAR/GMTI雷達(dá)，該系統(tǒng)由4個(gè)分系統(tǒng)組成，即飛行器、雷達(dá)、通信鏈和地面站，工作在Ka波段，有帶狀成像模式和地面動(dòng)目標(biāo)檢測模式，作用距離20Km，分辨率5m×5m，雷達(dá)重量60Kg，功耗500W。

美國桑迪亞實(shí)驗(yàn)室已研制成功微型SAR，工作在Ku波段，并將擴(kuò)展到X波段和Ka波段，有聚束成像模式、條帶成像模式和地面動(dòng)目標(biāo)檢測模式，重量不超過14千克，達(dá)到“山貓”雷達(dá)0.1米的地面分辨率，探測距離約15千米，全部重量不超過4.5千克，其雷達(dá)整機(jī)的圖片如圖1所示。圖2(a)、(b)為X-波段的微帶天線示意圖。圖3，為SAR系統(tǒng)的數(shù)字信號(hào)處理硬件結(jié)構(gòu)圖。圖4，為Mini-SAR實(shí)時(shí)圖像。

(a)

(b) 圖2 微帶天線示意圖

圖3 SAR系統(tǒng)的數(shù)字信號(hào)處理硬件結(jié)構(gòu)圖

圖4 美國桑迪亞實(shí)驗(yàn)室Mini-SAR的實(shí)時(shí)圖像

美國一家專門從事小型合成孔徑雷達(dá)（SAR）研究的ImSAR公司與從事遠(yuǎn)程無人機(jī)開發(fā)的Insitu公司合作，成功地實(shí)現(xiàn)了重量僅為1磅（0.454千克）的世界上最小的納米合成孔徑雷達(dá)(NanoSAR)的原型機(jī)開發(fā)。

ImSAR公司的NanoSAR成功試飛，取得了突破性進(jìn)展，完成了實(shí)時(shí)成像的任務(wù)。整個(gè)系統(tǒng)長7.5英寸，寬6.2英寸，高4.5英寸，系統(tǒng)總重量2磅，系統(tǒng)峰值功率15瓦，成像模式為條帶式，成像場景寬度1km，波段為X波段，成像分辨率為1m。