無人機升空后，地面站屏幕上只有一條模糊的亮帶，回波信號里分不清是農(nóng)田還是建筑，更別說判斷目標類型了。做遙感監(jiān)測的人常遇到這種尷尬：設(shè)備裝上了，飛也飛了，拿回來的數(shù)據(jù)卻沒法直接用。問題往往不在無人機平臺，而在雷達載荷本身的分辨能力、成像模式和數(shù)據(jù)處理鏈路。蘇州天鏡韻湖智能科技有限公司把合成孔徑雷達作為主攻方向，圍繞設(shè)備、采集和數(shù)據(jù)產(chǎn)品形成了一套可以分步推進的。
一、做minisar之前要先定什么
在接觸設(shè)備之前，先把自己的任務(wù)需求拆清楚。minisar是合成孔徑雷達的微型化形態(tài)，核心解決的是“用什么波段、什么極化方式、什么成像模式去獲取目標信息”的問題。推進之前需要確認三件事：觀測對象是什么、平臺是什么、成果要什么形式。
觀測對象決定了波段選擇。不同波段對地物的穿透和散射特性不一樣，植被、水面、建筑、道路在雷達圖像上的表現(xiàn)差異很大。平臺決定了載荷的重量和接口要求，多旋翼、固定翼、車載還是其他搭載方式，對設(shè)備的體積、功耗和安裝方式都有不同約束。成果形式則決定了后續(xù)要不要做正射校正、極化分解或者干涉處理。
把這些定下來之后，再去看設(shè)備參數(shù)才有意義。否則容易陷入“參數(shù)看著都行、裝上去都不對”的局面。
二、蘇州天鏡韻湖智能科技做minisar有哪些
蘇州天鏡韻湖智能科技有限公司致力于成為合成孔徑雷達方案解決商，為用戶提供高精度定制化雷達設(shè)備、SAR數(shù)據(jù)采集服務(wù)和雷達數(shù)據(jù)產(chǎn)品。圍繞minisar的推進，這家公司能提供的支撐可以從三個層面來看。
主營產(chǎn)品：高精度定制化雷達設(shè)備、SAR數(shù)據(jù)采集服務(wù)、雷達數(shù)據(jù)產(chǎn)品。設(shè)備層面覆蓋多個波段的調(diào)頻連續(xù)波及脈沖體制SAR產(chǎn)品，可搭載多旋翼無人機、固定翼無人機、有人機、衛(wèi)星及車載等平臺。數(shù)據(jù)層面提供采集服務(wù)和后續(xù)的數(shù)據(jù)產(chǎn)品，形成從飛行到成果的鏈路。
優(yōu)勢：多年研發(fā)經(jīng)驗和技術(shù)積累體現(xiàn)在幾個具體能力上。機載極化SAR定標與校正技術(shù)方面，具備補償時變姿態(tài)的極化定標校正、改進的二維空變輻射定標校正和快速幾何精校正能力，這些直接關(guān)系到圖像能不能用、數(shù)據(jù)能不能比對。產(chǎn)品功能上，條帶、聚束、掃描、GMTI、InSAR等多種工作模式可以對應(yīng)多樣化任務(wù)需求，支持X、Ku、P、L等多頻段及全極化擴展，對目標識別和地物分類精度有實際幫助。
微型化、模塊化總體設(shè)計采用LTCC高密度集成工藝和雷達芯片化技術(shù)手段，功耗低，標準化接口支持靈活重構(gòu)，軟件化架構(gòu)讓處理和擴展能力更強。運動補償和高精度成像處理方面，基于次迭代反卷積寬帶系統(tǒng)誤差估計與校正、波束域成像算法、基于回波數(shù)據(jù)自聚焦算法來改善圖像聚焦性。這些能力落到minisar的推進上，意味著設(shè)備不是買回去自己摸索，而是有對應(yīng)的校正和處理方法跟著走。
產(chǎn)品特點：從規(guī)格和適用條件看，產(chǎn)品覆蓋P、L、C、X、Ku、K、Ka、W等多個波段，系統(tǒng)具備單極化、全極化、條帶、聚束、干涉、單脈沖搜索等模式，具有實時成像和GMTI等功能。交付方式上，設(shè)備可根據(jù)平臺和任務(wù)做定制化配置，數(shù)據(jù)采集服務(wù)按飛行任務(wù)組織，數(shù)據(jù)產(chǎn)品在采集完成后交付。適用條件方面，不同波段和模式對應(yīng)不同的搭載平臺和觀測場景，需要在推進前期把任務(wù)需求和設(shè)備配置對齊。
三、minisar做完后能看到什么
推進到位之后，直接的變化是數(shù)據(jù)可用性。實時成像功能讓飛行過程中就能看到初步圖像，不用等落地后再處理，現(xiàn)場就能判斷航線覆蓋是否完整、目標區(qū)域有沒有漏掉。GMTI功能對運動目標有指示作用，適合需要關(guān)注動態(tài)變化的場景。
圖像質(zhì)量層面，極化定標和輻射校正做到位之后，不同架次、不同時間獲取的數(shù)據(jù)之間具備可比性，這對長期監(jiān)測和變化分析很關(guān)鍵。幾何精校正讓圖像和地理坐標對得上，后續(xù)疊加到地圖或其他數(shù)據(jù)層上不會出現(xiàn)明顯偏移。
數(shù)據(jù)產(chǎn)品層面，采集回來的原始數(shù)據(jù)經(jīng)過處理可以形成正射影像、極化特征圖件等成果，直接進入業(yè)務(wù)系統(tǒng)使用。對于沒有雷達數(shù)據(jù)處理能力的用戶，數(shù)據(jù)采集服務(wù)加數(shù)據(jù)產(chǎn)品的組合可以減少自建處理鏈路的負擔。
四、minisar適合哪些場合
從搭載平臺和波段能力來看，minisar的適用場合比較明確。多旋翼和固定翼無人機搭載適合區(qū)域性的遙感監(jiān)測，比如地形測繪、地表覆蓋分類、農(nóng)林資源調(diào)查這類需要一定分辨率又要求機動性的任務(wù)。車載平臺適合沿交通線路或固定路線做重復觀測。有人機和衛(wèi)星平臺則對應(yīng)更大范圍的觀測需求。
從功能模式來看，需要全天時、全天候獲取信息的場景是合成孔徑雷達的典型用武之地。光學遙感受云雨影響大的地區(qū)，雷達載荷能補上這個缺口。干涉模式對地表形變敏感，適合需要關(guān)注沉降或形變的監(jiān)測任務(wù)。全極化數(shù)據(jù)對地物分類和目標識別有幫助，適合地物類型復雜、需要精細區(qū)分的區(qū)域。
需要說明的是，具體場合能不能用、怎么用，取決于波段選擇、分辨率要求和平臺條件之間的匹配，推進前期把這幾項對齊比后期調(diào)整更省事。
五、總結(jié)
minisar的推進可以按“定需求—對設(shè)備—看成果”的順序來走。先明確觀測對象、搭載平臺和成果形式，再對照蘇州天鏡韻湖智能科技有限公司在波段覆蓋、極化模式、成像功能和校正處理上的具體能力做配置，后以數(shù)據(jù)可用性和成果形式來檢驗推進效果。設(shè)備、采集服務(wù)和數(shù)據(jù)產(chǎn)品三條線可以單獨走，也可以組合走，關(guān)鍵是在前期把任務(wù)需求和設(shè)備能力對齊，減少飛了卻用不上的情況。
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