王 捷，周 偉，姚力波

（海軍航空工程學(xué)院電子信息工程系，山東 煙臺(tái) 264001）

未來戰(zhàn)場(chǎng)瞬息萬(wàn)變，實(shí)時(shí)掌握準(zhǔn)確的情報(bào)是取得戰(zhàn)爭(zhēng)主動(dòng)權(quán)的重要因素[1]。在各種類型的情報(bào)中，圖像情報(bào)(IMINT)以其信息豐富、形象直觀、準(zhǔn)確度高、時(shí)效性強(qiáng)的特點(diǎn)尤其受到重視[2]。近年來，各國(guó)均在大力發(fā)展各種先進(jìn)的成像偵察裝備，并開展相關(guān)的圖像情報(bào)解譯技術(shù)研究，以期提高戰(zhàn)場(chǎng)感知能力，為軍事行動(dòng)提供強(qiáng)有力的情報(bào)保障。分析研究國(guó)外航空航天成像偵察技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)，借鑒和吸取成功經(jīng)驗(yàn)，找出存在的差距，提出應(yīng)對(duì)的發(fā)展建議，對(duì)于我國(guó)成像偵察能力建設(shè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 國(guó)外成像偵察技術(shù)現(xiàn)狀

1.1 大力發(fā)展以SAR和高光譜技術(shù)為重點(diǎn)的高性能航空偵察裝備

現(xiàn)代高科技局部戰(zhàn)爭(zhēng)中，各種作戰(zhàn)行動(dòng)越來越依賴于準(zhǔn)確及時(shí)的戰(zhàn)場(chǎng)圖像情報(bào)。據(jù)美國(guó)空軍統(tǒng)計(jì)，在2001年阿富汗和2003年伊拉克地區(qū)的主要作戰(zhàn)行動(dòng)期間，情報(bào)—監(jiān)視—偵察(ISR)飛行架次與打擊架次的比例約為1∶12.5。而在2008年6月，北約聯(lián)軍在伊拉克和阿富汗飛行的ISR架次為5 541、打擊架次為16 459，比例約為1∶2.9。為了獲取及時(shí)的戰(zhàn)場(chǎng)圖像情報(bào)，提高對(duì)時(shí)敏目標(biāo)的偵察—打擊能力，“捕食者”、“全球鷹”無(wú)人偵察機(jī)[3]、以及各種有人偵察機(jī)、預(yù)警機(jī)，甚至包括裝備了戰(zhàn)術(shù)空中偵察艙(TARPS)系統(tǒng)的F-14戰(zhàn)斗機(jī)都被用來執(zhí)行ISR任務(wù)。這些航空偵察設(shè)備通常同時(shí)裝載光電、前視紅外和SAR等圖像傳感器，能夠在復(fù)雜地形和不良?xì)庀髼l件下，對(duì)敵方縱深重要活動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行不間斷偵察，并將偵察圖像實(shí)時(shí)傳回指揮所進(jìn)行處理。所有這些偵察裝備中，SAR和高光譜偵察系統(tǒng)是各國(guó)發(fā)展的重點(diǎn)。

高性能機(jī)載SAR具有多波段、多極化、多模式、高分辨率的性能特點(diǎn)，能夠?qū)嵤┤鞎r(shí)全天候的戰(zhàn)術(shù)級(jí)戰(zhàn)場(chǎng)偵察與監(jiān)視[4-5]。如美國(guó)Sandia國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的Twin-Otter機(jī)載多波段SAR系統(tǒng)可工作于Ka、Ku、X和UHF/VHF 4個(gè)波段，條帶成像分辨率為2～10 m，聚束模式分辨率為0.3～3 m；美國(guó)NASA/JPL的AIRSAR系統(tǒng)可以同時(shí)獲取P、L和C 3個(gè)波段的全極化數(shù)據(jù)；美國(guó)ERIM研制的P-3 SAR系統(tǒng)可工作于4個(gè)波段，其中P、L、C這3個(gè)波段的距離向分辨率為1.5 m，UHF/VHF分辨率為0.3 m×0.7 m。德國(guó)空間中心(DLR)的E-SAR系統(tǒng)可工作于P、L、C、S和X 5個(gè)波段；丹麥遙感中心開發(fā)的EMI-SAR系統(tǒng)可以工作于L和C波段，并可獲取全極化數(shù)據(jù)；此外，俄羅斯的Tu-134A機(jī)載IMARC SAR系統(tǒng)、加拿大的CCRS/MDASAR、日本的PI-SAR，以及法國(guó)的CNES SAR等等都具備多波段多極化成像能力。美國(guó)的高空偵察機(jī)上裝備的先進(jìn)合成孔徑雷達(dá)系統(tǒng)(ASARS)已多次改進(jìn)，分辨率高達(dá)0.3 m，具備了全天候戰(zhàn)術(shù)偵察能力，可先以寬幅搜索模式探測(cè)目標(biāo)，然后在幾秒鐘內(nèi)切換到聚束模式或指引另一個(gè)傳感器探測(cè)該處，以獲得更詳細(xì)的信息。

高光譜即超高分辨力成像光譜，也稱為成像光譜[6-7]。它通過數(shù)百個(gè)細(xì)小分散的連續(xù)波帶對(duì)地物目標(biāo)成像，將確定地物性質(zhì)的光譜和確定地物空間幾何特性的圖像有機(jī)地結(jié)合在一起，可在紫外至近紅外較寬波段內(nèi)以高光譜分辨率對(duì)指定地域進(jìn)行偵察。這樣就可以將光譜信號(hào)明顯區(qū)別于自然背景的目標(biāo)檢測(cè)出來，還可以準(zhǔn)確辨別經(jīng)過某種偽裝而使其在部分譜段與自然背景極其相似的目標(biāo)。由于高光譜傳感器是依靠目標(biāo)與背景雜波的固有光譜差別來探測(cè)目標(biāo)，因而具有更好的反偽裝、反隱身和反欺騙能力，已經(jīng)成為各國(guó)爭(zhēng)相發(fā)展的重點(diǎn)[6]。美國(guó)軍方和情報(bào)機(jī)構(gòu)自上世紀(jì)70年代就開始關(guān)注成像光譜技術(shù)，并進(jìn)行了相關(guān)的研究與實(shí)驗(yàn)[7-8]。美國(guó)國(guó)防部的測(cè)量與信號(hào)情報(bào)處(MASINT)在1994年和1995年先后進(jìn)行了5次數(shù)據(jù)采集實(shí)驗(yàn)，用來評(píng)估高光譜成像對(duì)軍事目標(biāo)探測(cè)應(yīng)用的有效性。實(shí)驗(yàn)以沙漠、森林、城市和島嶼等具有典型地貌的場(chǎng)景為背景環(huán)境，表明了高光譜成像在不同場(chǎng)景中對(duì)多種不同大小、不同方向、完全暴露、部分暴露或隱藏的軍事目標(biāo)，包括軍事車輛、誘餌、偽裝網(wǎng)、噴漆的木頭、金屬物和布制面板等，都體現(xiàn)出有效的探測(cè)性能。2000年以來，美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃署先后資助了多項(xiàng)利用高光譜系統(tǒng)進(jìn)行目標(biāo)檢測(cè)和識(shí)別的研究。鑒于一些高光譜圖像目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)的成功應(yīng)用，美國(guó)國(guó)防部所屬的國(guó)防秘書辦公室在其制定的《無(wú)人機(jī)系統(tǒng)路線圖2005-2030》中[9]，將高光譜成像傳感器技術(shù)作為2010-2015年重點(diǎn)發(fā)展的無(wú)人機(jī)載靜態(tài)圖像傳感器系統(tǒng)，用以替代前期發(fā)展的全色成像傳感器和多光譜成像傳感器技術(shù)。

1.2 加快打造以高分辨率成像衛(wèi)星為核心的天基戰(zhàn)略偵察平臺(tái)

成像偵察衛(wèi)星視野開闊，平臺(tái)穩(wěn)定，不受國(guó)界、地理和氣候條件的限制，是實(shí)施戰(zhàn)略偵察的最佳途徑[2]。主要包括光學(xué)成像偵察衛(wèi)星和雷達(dá)成像偵察衛(wèi)星兩類，前者的優(yōu)點(diǎn)是空間分辨率高，但不能全天候、全天時(shí)進(jìn)行偵察；而后者有一定的穿透能力，其幅寬也比較大，可全天候全天時(shí)進(jìn)行偵察，但是分辨率不如光學(xué)衛(wèi)星。目前各國(guó)正加快打造以高分辨率衛(wèi)星為核心的多源圖像戰(zhàn)略偵察平臺(tái)[10]。

美軍利用多顆高分辨率偵察衛(wèi)星構(gòu)筑了強(qiáng)大的天基偵察系統(tǒng)，可全面了解和掌握全球的軍事部署情況[11-12]。由多顆“鎖眼”(Keyhole)系列光學(xué)成像衛(wèi)星和“長(zhǎng)曲棍球”(Lacrosse)雷達(dá)成像衛(wèi)星組成的“天眼”衛(wèi)星網(wǎng)，可運(yùn)用可見光、紅外、合成孔徑雷達(dá)等多種手段獲取分辨率高達(dá)0.1～0.15 m的地面圖像。其中“鎖眼”系列衛(wèi)星為第6代，稱為KH-12，分辨率為0.1 m；“長(zhǎng)曲棍球”衛(wèi)星已發(fā)射5顆，不僅適合跟蹤艦船和裝甲車輛的活動(dòng)，監(jiān)視機(jī)動(dòng)或彈道導(dǎo)彈的動(dòng)向，還能發(fā)現(xiàn)偽裝的武器和識(shí)別假目標(biāo)，甚至能穿透干燥的地表，發(fā)現(xiàn)藏在地下數(shù)米深處的設(shè)施。目前美國(guó)現(xiàn)役的偵察衛(wèi)星均為傳輸型，可連續(xù)在軌長(zhǎng)期運(yùn)行，偵察圖像數(shù)據(jù)是通過跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)實(shí)時(shí)傳遞到美國(guó)本土的地面站[13]。此外，美軍在近幾次局部戰(zhàn)爭(zhēng)中還多次訂購(gòu)Quickbirds、Ikonos、Geoeye、worldview-1、worldview-2等多顆商用衛(wèi)星提供亞米級(jí)的高分辨率圖像，為美國(guó)在局部戰(zhàn)爭(zhēng)和軍事沖突中提供了最及時(shí)最有力的情報(bào)保障。

日本天基偵察系統(tǒng)由2顆光學(xué)成像衛(wèi)星和2顆雷達(dá)成像衛(wèi)星組成[10，14]，已于2007年3月初步建成。光學(xué)成像衛(wèi)星全色分辨率為1 m，多光譜分辨率為5 m；雷達(dá)成像衛(wèi)星的分辨率為1～3 m。利用該系統(tǒng)，日本每天可以對(duì)全球任意地區(qū)進(jìn)行一次拍照，從而使全球納入其一日監(jiān)視圈范圍。第3顆光學(xué)成像衛(wèi)星于2009年11月28日成功入軌，以接替2003年3月發(fā)射、設(shè)計(jì)壽命為5年的“光學(xué)1號(hào)”衛(wèi)星。2011年9月23日，日本成功發(fā)射第4顆光學(xué)成像衛(wèi)星，其最高分辨率可達(dá)0.6 m。2011年12月12日，日本又成功發(fā)射了第3顆雷達(dá)成像衛(wèi)星，使其全球情報(bào)收集網(wǎng)絡(luò)得以進(jìn)一步完善。

印度的天基偵察系統(tǒng)近年來發(fā)展迅速[10]，相繼成功發(fā)射了IRS-1 系列衛(wèi)星(IRS-1A，IRS-1B，IRS-1C，IRS-1D)以及IRS-P 系列衛(wèi)星(IRS-P2，IRS-P3，IRS-P4，IRS-PS，IRS-P6，IRS-P7)。2010年7月12日，印度成功發(fā)射了高分辨率遙感衛(wèi)星(Cartosat-2B)，該衛(wèi)星攜帶1臺(tái)全色相機(jī)，空間分辨率高達(dá)0.8 m，幅寬9 km，其能力已經(jīng)逐步接近世界上最先進(jìn)的民用對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星水平。軍方啟動(dòng)的“試驗(yàn)評(píng)估衛(wèi)星”(TES)項(xiàng)目，包括至少6顆TES衛(wèi)星以組成偵察衛(wèi)星星座，其綜合分辨率可達(dá)到0.5 m。目前印度完全具備軍事偵察所需的普查能力并具有一定的詳查能力，整體水平處于世界前列。

意大利國(guó)防部與航天局合作開發(fā)的“宇宙—地中?！?Cosmo-Skymed)星座[15]，由4顆X波段雷達(dá)成像衛(wèi)星組成。2010年11月6日，意大利國(guó)防部用美國(guó)德爾他-2運(yùn)載火箭從美國(guó)范登堡空軍基地發(fā)射了自行研制的第4顆星，這也是意大利國(guó)防部擬組建的第一代成像偵察衛(wèi)星星座的最后1顆。此前，意大利已先后用德爾他-2火箭于2007年6月、2007年12月和2008年10月發(fā)射了3顆Cosmo-Skymed系列衛(wèi)星，它們均部署于距地約620 km的太陽(yáng)同步圓軌道。Cosmo-Skymed雷達(dá)成像衛(wèi)星對(duì)地最高分辨率約為0.7 m，最低分辨率為100 m，幅寬最窄為10 km，最寬為200 km，具有較強(qiáng)的全天候偵察能力。整個(gè)星座能以12 h的重訪周期拍攝地球上任何地方的圖像，并可根據(jù)特定用戶的需求對(duì)重點(diǎn)領(lǐng)域進(jìn)行平均約數(shù)小時(shí)的重訪。根據(jù)意大利航天局公布的數(shù)據(jù)顯示，在3顆“宇宙—地中?！毙l(wèi)星在軌的情況下，最短重訪周期可達(dá)18 min。第4顆“宇宙—地中?！比胲壓螅疃讨卦L時(shí)間還有望進(jìn)一步縮短。在我國(guó)汶川大地震期間，“宇宙—地中?！本驮o急生成并下傳了相關(guān)地理圖像數(shù)據(jù)，為我國(guó)開展震后救援工作提供了寶貴資料。

法國(guó)在其商業(yè)遙感衛(wèi)星SPOT系列取得成功的基礎(chǔ)上，與意大利、西班牙合作研制發(fā)射了“太陽(yáng)神-1”成像偵察衛(wèi)星，地面分辨率為1 m。2004年12月10日發(fā)射了第二代“太陽(yáng)神-2A”衛(wèi)星，地面分辨率達(dá)0.5 m。2009年12月18日，法國(guó)在圭亞納航天發(fā)射場(chǎng)成功發(fā)射“太陽(yáng)神-2B”光學(xué)偵察衛(wèi)星[16]，對(duì)地最高分辨率約為0.35 m，在進(jìn)行為期3個(gè)月的光學(xué)儀器在軌測(cè)試后，已于2010年3月交付使用?！疤?yáng)神-2B”偵察衛(wèi)星將和“太陽(yáng)神-1A”、“太陽(yáng)神-2A”一起執(zhí)行衛(wèi)星偵察任務(wù)。法國(guó)還計(jì)劃在近期發(fā)射兩顆分辨率為0.5 m的商業(yè)成像衛(wèi)星，并已著手“太陽(yáng)神-3”偵察衛(wèi)星的研制。

德國(guó)的全天候天基偵察系統(tǒng)從2006年12月19日發(fā) 射SAR-Lupe-1 開 始到2008年7月22日第5顆SAR-Lupe衛(wèi)星成功入軌[13]，不到2年的時(shí)間就宣告建成。SAR-Lupe系統(tǒng)由5顆X波段雷達(dá)成像衛(wèi)星組成星座，這些衛(wèi)星分布在3個(gè)高度500 km的軌道面上，衛(wèi)星之間具備星間鏈路能力，可以確保地面用戶在成像指令發(fā)出11 h后接收到對(duì)全球任一點(diǎn)拍攝的圖像數(shù)據(jù)。德國(guó)SAR-Lupe衛(wèi)星系統(tǒng)將為歐洲的北約軍事指揮官提供高分辨率雷達(dá)圖像。衛(wèi)星的空間分辨率小于1 m，并能在夜間以及透過云層成像。法國(guó)也可使用德國(guó)SAR-Lupe雷達(dá)系統(tǒng)，作為回報(bào)，德國(guó)可以使用法國(guó)“太陽(yáng)神-2”獲取的光學(xué)偵察圖像數(shù)據(jù)。

1.3 大力資助多源圖像處理與解譯技術(shù)研究提升圖像情報(bào)軟實(shí)力

隨著各種先進(jìn)的成像偵察設(shè)備的成功研制和大量應(yīng)用，獲取全面的戰(zhàn)場(chǎng)圖像已經(jīng)不是太困難的事。但是要在較短的時(shí)間內(nèi)將來自不同傳感器、具有不同屬性的多源圖像信息進(jìn)行綜合的分析和解譯，判定目標(biāo)屬性，形成有價(jià)值的戰(zhàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)情報(bào)，卻是一項(xiàng)巨大的挑戰(zhàn)。采用人工進(jìn)行信息處理的傳統(tǒng)方法已經(jīng)不可能滿足及時(shí)圖像情報(bào)保障的需要。隨著偵察技術(shù)的進(jìn)步，圖像的空間分辨率有了顯著提高，時(shí)間分辨率、輻射分辨率以及光譜分辨率也不斷提高，多波段、多極化、多視角、多光譜(高光譜、超光譜)成為多源遙感數(shù)據(jù)的新特點(diǎn)，由此導(dǎo)致目標(biāo)的特征維數(shù)也大大增加，需要新的處理方法與之適應(yīng)；同時(shí)影像數(shù)據(jù)量的爆炸式增長(zhǎng)，也需要采用新的理論與方法來解決偵察圖像情報(bào)處理的效率問題。

在總結(jié)海灣戰(zhàn)爭(zhēng)經(jīng)驗(yàn)的時(shí)候，美國(guó)軍方曾經(jīng)指出由于圖像解譯能力相對(duì)滯后，大量有價(jià)值的偵察圖像沒有及時(shí)得到解譯，從而多次錯(cuò)失打擊“時(shí)敏目標(biāo)”的最佳戰(zhàn)機(jī)。為此，美國(guó)加大了對(duì)偵察圖像解譯人員的培訓(xùn)以及先進(jìn)的圖像處理技術(shù)的經(jīng)費(fèi)投入和支持力度[17]，先后開展了ADTS(Advanced Detection Technology Sensor)、MSTAR(Moving and Stationary Target Acquisition and Recognition)和SAIP (Semi-Automated IMINT Processing)計(jì)劃，獲取了大量軍事目標(biāo)的高分辨率圖像數(shù)據(jù)，建立起了較完整的典型目標(biāo)和場(chǎng)景的特征數(shù)據(jù)信息庫(kù)，開發(fā)了從數(shù)據(jù)仿真到實(shí)時(shí)處理的一系列軟硬件系統(tǒng)。為了系統(tǒng)解決多源偵察圖像信息處理技術(shù)的瓶頸，美國(guó)還組織實(shí)施了以ATR(Automatic Target Recognition)和HPC(High Productivity Computing)為核心的SIP(Signal Image Processing)戰(zhàn)略，并取得重大進(jìn)展。到了阿富汗戰(zhàn)爭(zhēng)和伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)期間，美軍的圖像情報(bào)保障能力得到了明顯改善，初步實(shí)現(xiàn)了從傳感器到射手不超過5 min，使其對(duì)恐怖分子的定點(diǎn)精確打擊能力明顯提高。美國(guó)軍方的大力扶持，吸引了一大批有實(shí)力的公司參與相關(guān)項(xiàng)目的研究。比如由SAIC開發(fā)的BCAMS軍事區(qū)域監(jiān)視系統(tǒng)具有易于使用的解譯環(huán)境，可以實(shí)現(xiàn)圖像與觀測(cè)區(qū)域模型自動(dòng)配準(zhǔn)，自動(dòng)生成可視化圖像判讀報(bào)告，并可視化疊合先前的解譯結(jié)果，深受美軍情報(bào)部門的好評(píng)。該系統(tǒng)曾獲得美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃署頒發(fā)的永久杰出技術(shù)獎(jiǎng)?wù)隆ercury計(jì)算機(jī)公司為美國(guó)軍方新開發(fā)的ARIES(Airborne Reconnaissance Image Exploitation System)[18]將圖像情報(bào)信息處理平臺(tái)從地面搬到了無(wú)人機(jī)上，從而大大提高了系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間和運(yùn)作效率，其核心算法模塊全部硬件實(shí)現(xiàn)并集成到一個(gè)小黑匣子里。

ADSS(Analyst Detection Support System)[19]是澳大利亞國(guó)防部資助DSTO下屬的CSSIP開展的BASS(大范圍空中監(jiān)視)計(jì)劃的重要部分，系統(tǒng)經(jīng)不斷升級(jí)改進(jìn)，目前已經(jīng)具備從靜態(tài)圖像到動(dòng)態(tài)視頻的多源多基圖像情報(bào)處理能力。德國(guó)、法國(guó)、英國(guó)、意大利、加拿大在北約框架內(nèi)，聯(lián)合開展了多個(gè)涉及天基偵察與監(jiān)視情報(bào)保障的研究計(jì)劃，圖像解譯能力得到了明顯增強(qiáng)。德國(guó)、西班牙和英國(guó)聯(lián)合開展的SAHARA (Semi-Automatic Help for Aerial Region Analysis)計(jì)劃針對(duì)遙感圖像中機(jī)場(chǎng)檢測(cè)與識(shí)別。在該系統(tǒng)作業(yè)流程中，操作員輸入檢測(cè)對(duì)象的相關(guān)知識(shí)，并可以干預(yù)整個(gè)檢測(cè)與識(shí)別的過程，隨時(shí)更正系統(tǒng)檢測(cè)和識(shí)別的錯(cuò)誤。

為了驗(yàn)證天基SAR平臺(tái)的全天候海洋船只監(jiān)測(cè)能力，各國(guó)開展了多次海上聯(lián)合實(shí)驗(yàn)[20]，如英國(guó)/美國(guó)聯(lián)合Linnhe'89實(shí)驗(yàn)、加拿大MARCOT'96實(shí)驗(yàn)和MARCOT'98實(shí)驗(yàn)。近年來，在加拿大遙感中心、漁業(yè)和海洋部、加拿大海岸警衛(wèi)隊(duì)、國(guó)防部和加拿大空間局的經(jīng)費(fèi)和技術(shù)支持下，諸多學(xué)者共同努力，開發(fā)出了用于海洋監(jiān)視的商業(yè)軟件OMW(Ocean Monitoring Workstation)。為了實(shí)現(xiàn)大范圍聯(lián)合監(jiān)視與海上安全保障，加拿大正在開展了Polar Epsilon計(jì)劃[21]，該計(jì)劃綜合運(yùn)用兩顆RADARSAT衛(wèi)星，配合航空遙感和岸基高頻表面波雷達(dá)(HFSWR)構(gòu)建一個(gè)全方位立體監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)，其目標(biāo)是從傳感器觀測(cè)任意海域到生成情報(bào)的時(shí)間不超過6 min。

2 國(guó)外成像偵察技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

由于成像偵察裝備在現(xiàn)代信息化戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)揮著越來越重要的作用，世界軍事強(qiáng)國(guó)都很重視成像偵察技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，并制定了相應(yīng)的規(guī)劃和路線圖，明確優(yōu)先發(fā)展的目標(biāo)和重點(diǎn)，加速成像偵察技術(shù)的發(fā)展。

1)高空間分辨率和高時(shí)間分辨率是成像偵察技術(shù)的長(zhǎng)期發(fā)展目標(biāo)。

準(zhǔn)確識(shí)別敏感軍事地區(qū)的重點(diǎn)目標(biāo)，要求成像偵察系統(tǒng)具有較高的空間分辨率；對(duì)全球熱點(diǎn)區(qū)域?qū)嵤┏掷m(xù)監(jiān)視，要求成像偵察系統(tǒng)具有較高的時(shí)間分辨率。從各國(guó)天基成像偵察技術(shù)現(xiàn)狀和后續(xù)規(guī)劃來看，進(jìn)一步提高成像偵察衛(wèi)星的空間分辨率和時(shí)間分辨率，大力發(fā)展具有全天時(shí)全天候偵察能力的合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星、實(shí)現(xiàn)多顆不同類型偵察衛(wèi)星的組網(wǎng)[22]將是未來軍用成像偵察衛(wèi)星發(fā)展的主要方向。預(yù)計(jì)到2020年，將有更多國(guó)家的光學(xué)成像衛(wèi)星成像分辨率將達(dá)到亞米級(jí)，雷達(dá)成像衛(wèi)星分辨率將達(dá)到米級(jí)。

2)多平臺(tái)多傳感器組網(wǎng)融合與集成是情報(bào)偵察系統(tǒng)發(fā)展的重要內(nèi)容。

未來戰(zhàn)爭(zhēng)中，面對(duì)日趨復(fù)雜的戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境和形式多樣的情報(bào)保障需求，必須將部署在天基、空基和地基平臺(tái)的多種成像傳感器和非成像傳感器綜合組網(wǎng)，使不同平臺(tái)、執(zhí)行不同任務(wù)的多種偵察裝備最優(yōu)地聯(lián)接起來，實(shí)現(xiàn)信息的快速獲取、融合和分發(fā)，解決目前各信息系統(tǒng)條塊分割、不便訪問、一致性差等問題，極大地提高信息融合和集成能力，使情報(bào)偵察能力得到全面提升。已有多個(gè)國(guó)家將搭載多種成像偵察裝備的多功能衛(wèi)星和高分辨率偵察衛(wèi)星星座列入其天基情報(bào)系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃，預(yù)計(jì)在3～5年內(nèi)，主要軍事強(qiáng)國(guó)都將建立起在軌運(yùn)行的高分辨率多功能偵察衛(wèi)星星座。與此同時(shí)搭載高性能SAR、高光譜、光電成像裝備的高空長(zhǎng)航時(shí)無(wú)人機(jī)、臨近空間飛行器將作為成像偵察衛(wèi)星的重要補(bǔ)充手段，在未來5～10年成為各國(guó)發(fā)展的重點(diǎn)裝備。

3)成像偵察技術(shù)領(lǐng)域的多國(guó)合作和資源共享機(jī)制將進(jìn)一步加強(qiáng)。

歐洲各國(guó)在天基成像偵察系統(tǒng)的建設(shè)上進(jìn)行了廣泛合作，擁有不同偵察衛(wèi)星資源的國(guó)家進(jìn)行能力共享，在較短的時(shí)間內(nèi)為歐洲建立起獨(dú)立于美國(guó)的天基情報(bào)偵察能力；日本更是依賴于同美國(guó)的密切合作，建立起了亞洲最強(qiáng)大的綜合情報(bào)偵察力量；韓國(guó)、印度成像偵察技術(shù)也在多國(guó)合作的過程中，逐步得以提高的?？梢灶A(yù)見，成像偵察技術(shù)領(lǐng)域的多國(guó)合作和資源共享機(jī)制將進(jìn)一步得以加強(qiáng)。

4)成像偵察技術(shù)的發(fā)展將更加注重軍民結(jié)合，寓軍于民和軍民兼用。

歐洲國(guó)家和日本在發(fā)展航天偵察系統(tǒng)時(shí)都是先通過發(fā)展先進(jìn)的民用對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星來積累發(fā)展高分辨率成像偵察衛(wèi)星的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，歐洲近期的“奧菲歐”計(jì)劃就是一個(gè)軍民兩用對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)，可同時(shí)提供光學(xué)和雷達(dá)成像能力。日本的情報(bào)搜集衛(wèi)星(IGS)是由民間的宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)運(yùn)作的，至今還被日本宣稱為民用的，該衛(wèi)星系統(tǒng)也是基于日本先期發(fā)射的民用ALOS先進(jìn)陸地觀測(cè)系統(tǒng)發(fā)展而來。美國(guó)多顆商業(yè)遙感衛(wèi)星的分辨率都在1 m以下，可以協(xié)助完成情報(bào)搜集、國(guó)防監(jiān)視、精確制圖等軍事偵察任務(wù)，還可用于監(jiān)視機(jī)場(chǎng)跑道、導(dǎo)彈發(fā)射井、武器試驗(yàn)場(chǎng)和防御設(shè)施等目標(biāo)的施工進(jìn)展情況，以及部隊(duì)集結(jié)和武器部署等軍事活動(dòng)準(zhǔn)備情況，其軍事應(yīng)用價(jià)值絲毫不亞于其他國(guó)家的軍用衛(wèi)星。成像偵察技術(shù)特別是高分辨率成像衛(wèi)星的發(fā)展將更加注重軍民結(jié)合和軍民兼用。

5) 各國(guó)將加大偵察圖像解譯技術(shù)研發(fā)和圖像情報(bào)判讀人員培訓(xùn)的力度。

美軍在最近的幾場(chǎng)局部戰(zhàn)爭(zhēng)中仍然暴露出對(duì)時(shí)間敏感目標(biāo)情報(bào)保障不及時(shí)、對(duì)隱蔽或偽裝目標(biāo)難以準(zhǔn)確判定、圖像情報(bào)人員經(jīng)驗(yàn)不足等突出問題。為此，美國(guó)對(duì)偵察情報(bào)處理技術(shù)的相關(guān)研究和圖像判讀人員的培訓(xùn)的支持力度持續(xù)加大。為了使作戰(zhàn)指揮部門或戰(zhàn)斗單元在復(fù)雜多變的戰(zhàn)場(chǎng)條件下近實(shí)時(shí)地獲取重要目標(biāo)圖像情報(bào)的需要真正得以滿足，各國(guó)將在發(fā)展高性能偵察裝備的同時(shí)，持續(xù)加大先進(jìn)圖像解譯技術(shù)的研發(fā)力度和高水平圖像情報(bào)人員的培訓(xùn)力度。

3 結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，軍事目標(biāo)分布范圍廣、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、采取多種隱蔽偽裝反偵察措施，探測(cè)難度越來越大，客觀上要求綜合運(yùn)用多種傳感器、多角度、連續(xù)觀測(cè)，才能全方位地獲取戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境和感興趣目標(biāo)的信息。必須加大投入，研發(fā)大量先進(jìn)光學(xué)、紅外光電成像探測(cè)設(shè)備和合成孔徑雷達(dá)(SAR)搭載到各種衛(wèi)星、戰(zhàn)斗機(jī)、預(yù)警機(jī)、偵察機(jī)、無(wú)人機(jī)上，以獲取偵察圖像。然而高性能成像偵察裝備的發(fā)展并不意味著圖像情報(bào)能力的跨越式增長(zhǎng)，其瓶頸恰恰是多源圖像信息處理能力的相對(duì)滯后。因此，在偵察圖像數(shù)據(jù)獲取能力得到提升的同時(shí)，只有進(jìn)一步提高現(xiàn)有多源偵察與監(jiān)視系統(tǒng)的信息處理與解譯能力，特別是目標(biāo)檢測(cè)、識(shí)別與定位能力，才能充分發(fā)揮多基多源成像探測(cè)系統(tǒng)的整體效能進(jìn)而提高對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)的多維感知能力。

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