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        從陳錕山“投共”說開去 臺灣合成孔徑雷達(dá)發(fā)展

        2015-02-03 09:35:51彭海
        航空世界 2014年9期
        關(guān)鍵詞:光學(xué)分辨率大陸

        彭海

        臺灣媒體報道,島內(nèi)中央大學(xué)通訊系統(tǒng)研究中心主任陳錕山于2013年8月離職,前往中國大陸,并入選大陸吸收海外人才的“千人計劃”,在“遙感科學(xué)國家重點實驗室”任職。由于陳錕山是臺灣乃至亞洲遙感測繪領(lǐng)域的頂尖人才,曾擔(dān)任中央大學(xué)太空及遙測研究中心、通訊系統(tǒng)研究中心及前瞻科技研究中心主任,長期參與“中科院”、“國防部電展室”及“國安局”的研究計劃,僅在臺灣“科技部”官網(wǎng)上列出的近20年所主導(dǎo)的研究項目就多達(dá)102項,總金額5.2億元(新臺幣,下同),因此他的離去引發(fā)島內(nèi)關(guān)于軍事機密外泄大陸的猜疑。

        隨著陳錕山“投共風(fēng)波”持續(xù)發(fā)酵,臺灣“國防部”不得不出面澄清,強調(diào)陳錕山在前幾年與交通大學(xué)、元智大學(xué)、聯(lián)合大學(xué)等參與的“中科院”委托研究項目以及“國防部電展室”的評估案,都屬于基礎(chǔ)性學(xué)術(shù)合作領(lǐng)域,并非武器關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),因此無涉敏感性。此外,“中科院”委托的研究案,每年年終時都會公開舉行論文發(fā)表,足見不具有敏感性。臺灣“國安局”也跟著表示,他們對新技術(shù)發(fā)展都會先行切割研究分項,再委托學(xué)術(shù)單位進(jìn)行基礎(chǔ)研究,并與“國安局”實際工作進(jìn)行隔離,因此陳錕山的研究內(nèi)容不涉“國安機敏”。2014年5月28日,到“立法院”接受質(zhì)詢的新任“國安局長”李翔宙則表示,陳錕山到大陸任職,對大陸確有幫助,但對臺灣安全沒有影響。那么,陳錕山去職投奔大陸,實情是否真如“國防部”、“國安局”所言對臺灣沒有影響嗎?

        陳錕山其人

        2006年12月4日,陳錕山獲得象征電機工程界最高榮譽的2007年IEEE會士(IEEE Fellow,國際電機電子工程師協(xié)會會士),他也成為遙感測繪(Remote Sensing)領(lǐng)域中首位獲此殊榮的臺灣學(xué)者。時任中央大學(xué)校長李羅權(quán)稱,陳錕山的主要研究領(lǐng)域是合成孔徑雷達(dá)圖像分析技術(shù),不但在臺灣首屈一指,更在世界上占有一席之地。李羅權(quán)在2013年底訪問日本時,日方還提出希望中央大學(xué)太遙中心協(xié)助提高合成孔徑雷達(dá)圖像分析技術(shù)。知情人士稱,陳錕山的主要研究領(lǐng)域是建立“微波散射模型”,經(jīng)由地表探測,了解土壤含水量,由此了解全球氣候變化與農(nóng)業(yè)發(fā)展。陳錕山還將合成孔徑雷達(dá)(SAR)圖像用于地質(zhì)勘探、海洋監(jiān)測、地貌萃取,或探測地層下陷、地表破裂、港灣船只等,無論對軍事還是民生都有重大影響。

        2001年8月至2004年7月,陳錕山擔(dān)任中央大學(xué)太遙中心主任,時值臺灣軍方推進(jìn)“浩全項目”,即臺灣購買以色列國際衛(wèi)星圖像公司 EROS-A1商用衛(wèi)星的部分區(qū)域控制權(quán),中央大學(xué)太遙中心就是衛(wèi)星信號接收站,陳錕山對整個運作流程非常清楚。2002年7月31日,臺灣“總統(tǒng)”陳水扁在“國安局長”蔡朝明陪同下,秘密視察中央大學(xué)太遙中心和“國安局”設(shè)在中央大學(xué)的“前瞻通信實驗室”(即陳錕山后來擔(dān)任主任的“前瞻科技研究中心”前身),參觀EROS-A1圖像接收處理作業(yè)流程,當(dāng)時就是由陳錕山接待的。陳水扁視察當(dāng)天,“國安局”和太遙中心還贈送陳水扁一幅攝于2001年10月5日的臺南縣官田鄉(xiāng)西莊村彩色衛(wèi)星圖像,那里正是阿扁的老家。

        很顯然,從陳錕山在中央大學(xué)的任職和多年主持多項敏感單位委托的研究項目可知,他與島內(nèi)“國安”、軍情部門關(guān)系密切,因此他投奔大陸的舉動,對臺灣完全沒有影響很難令人信服,但影響層面有多大,則要從他的專長,即合成孔徑雷達(dá)圖像分析技術(shù)著手了解。

        什么是合成孔徑雷達(dá)?

        普通人可能不清楚雷達(dá)除了探測目標(biāo)外,也能產(chǎn)生目標(biāo)物的外觀圖像,這就是雷達(dá)執(zhí)行主動遙感測繪的原理,而合成孔徑雷達(dá)則是雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計的延伸。

        合成孔徑雷達(dá)(Synthetic-Aperture Radar,SAR)屬于一種微波成像雷達(dá),通過由安裝雷達(dá)天線在衛(wèi)星或飛機等平臺上,應(yīng)用移動時所產(chǎn)生的多普勒效應(yīng)原理,合成較大的等效天線孔徑,得以改善方位方向空間分辨率。該雷達(dá)是不受晝夜氣候影響的主動式遙感測繪系統(tǒng),已被廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)、災(zāi)害監(jiān)測與地圖測繪等。合成孔徑的原理是由英國劍橋大學(xué)卡文迪什實驗室(Cavendish Laboratory)的馬丁·里爾(Martin Ryle)教授發(fā)現(xiàn)的,他因此獲得1974年諾貝爾物理獎。早在1951年,美國固特異公司就提出使用多普勒分析辦法來改善機載雷達(dá)方位分辨率。1953年7月,美國人成功獲得第一張合成孔徑雷達(dá)圖像,1957年美國使用光學(xué)模擬處理器,做出X波段雷達(dá)的第一幅完全聚焦的正側(cè)視條帶工作模式的合成孔徑雷達(dá)圖像。由于當(dāng)時的計算機速度還不能滿足處理合成孔徑雷達(dá)成像的要求,因此只好使用光學(xué)模擬成像。

        一幅合成孔徑雷達(dá)圖像的原始數(shù)據(jù)量通常是上億字節(jié),且合成孔徑雷達(dá)成像的算法復(fù)雜,每個像素需要1000次左右的浮點運算。20世紀(jì)70年代電子技術(shù)的迅速發(fā)展,為合成孔徑雷達(dá)圖像處理提供了硬件基礎(chǔ),合成孔徑雷達(dá)的信號處理也由模擬式轉(zhuǎn)向數(shù)字式處理。80年代美國研制一系列先進(jìn)的多波段、多極化、多入射角的機載合成孔徑雷達(dá)系統(tǒng)與實時成像處理器,合成孔徑雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展因此突飛猛進(jìn),美國空軍的E-8“聯(lián)合星”(J-STARS)指揮機系統(tǒng)就是當(dāng)時的杰作。

        合成孔徑雷達(dá)圖像提供地表物對于電磁波的背向散射回波強弱,在未經(jīng)輻射校正的圖像數(shù)據(jù)上,每個像素只是記錄回波強弱信號,其中伴隨著不同的天線增益、入射角與斜距展度等系統(tǒng)性效應(yīng),必須經(jīng)過適當(dāng)?shù)妮椛湫U龍D像,每個像素才能顯現(xiàn)地表物的散射特性。也就是說,必須以數(shù)字方式來處理及儲存雷達(dá)反射脈波的強度與相位數(shù)據(jù),因此必須使用昂貴的專業(yè)軟件進(jìn)行復(fù)雜的合成處理過程,才能獲得極高的空間分辨率雷達(dá)圖像,后續(xù)作業(yè)處理比光學(xué)圖像復(fù)雜,判讀人員也需要更多訓(xùn)練。endprint

        不可或缺的天眼

        遙感測繪衛(wèi)星若以對遙感測繪圖像的成像能量來源分類,可分為“被動”及“主動”兩種。被動遙感測繪是指量測目標(biāo)物本身發(fā)出的能量而形成圖像,例如觀測目標(biāo)物反射太陽光的“可見光”圖像,或觀測目標(biāo)物發(fā)射熱輻射的“紅外光”熱圖像。主動遙感測繪是指遙感測繪儀器本身對外發(fā)出成像的能量,傳感器量測目標(biāo)物反射此能量而形成圖像,例如聲波/超聲波圖像、聲吶、雷達(dá)等。合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星是主動發(fā)射雷達(dá)波,所以是屬后者。

        對于光學(xué)儀器,由于地面與衛(wèi)星的距離及感光點大小是固定的,如果希望分辨率越高,儀器焦距就要越大,因此儀器就要越大越重,而衛(wèi)星軌道一旦固定,分辨率就固定了。對于合成孔徑雷達(dá)而言,分辨率受頻率及天線等影響,與衛(wèi)星飛行高度無直接關(guān)系,高分辨率并不非要對應(yīng)大天線或大衛(wèi)星,也不一定對應(yīng)衛(wèi)星的技術(shù)復(fù)雜性。在正常情況下,1000千米軌道高度上運行的人造衛(wèi)星,若天線寬度為10米,雷達(dá)圖像分辨率為10千米,很難滿足地表監(jiān)測的需求,后來才發(fā)展出合成孔徑雷達(dá)技術(shù)來提升圖像分辨率。

        合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星的基本原理是在衛(wèi)星運行時,通過由快速地重復(fù)發(fā)射雷達(dá)波,再將這些連續(xù)且重疊的回波數(shù)據(jù)加以解算,就能達(dá)到提升圖像分辨率的效果。這個方法有點像在太空中沿著人造衛(wèi)星軌道建造一座龐大的的虛擬天線,再利用這座龐大的虛擬“合成孔徑”天線把雷達(dá)分辨率提高千倍以上。

        另外,光學(xué)圖像是以顏色和明暗來分辨目標(biāo)和觀察外形,雷達(dá)則是完全的“色盲”,但經(jīng)過數(shù)據(jù)處理,可對不同的雷達(dá)反射層次加以不同的顏色,使之接近光學(xué)圖像,還可以像“X光”穿透地表植被,探測地表的粗糙度和獲取深度信息,同時還能凸顯地表材質(zhì)等特征。在對海面監(jiān)測時,因合成孔徑雷達(dá)對目標(biāo)的表面材質(zhì)可以明顯分辨,所以可以明顯描繪出海上的油污,但在光學(xué)圖像中,油污與海面幾乎是相同顏色。合成孔徑雷達(dá)還能明顯分辨目標(biāo)表面的起伏,所以可以清晰看到海浪。

        合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星的其他優(yōu)點,還包括可穿透云層不受天氣影響,主動式系統(tǒng)不受太陽照射影響,可以在夜間執(zhí)行任務(wù)。另外,合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星的軌道選擇,不必考慮普通光學(xué)成像衛(wèi)星的高傾角太陽同步軌道,可大幅縮短重復(fù)偵察照相時間。

        合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星的軍事用途

        普通光學(xué)成像衛(wèi)星看不透云霧煙塵和各式偽裝,也無法在夜間拍攝,因此單靠光學(xué)成像衛(wèi)星監(jiān)控敵人軍事動態(tài)很容易產(chǎn)生極大的盲區(qū),這時就需要合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星來補足。更重要的是,合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星圖像不僅可識別目標(biāo)表面的外觀,雷達(dá)反射波數(shù)據(jù)經(jīng)過進(jìn)一步處理后,還可獲得很多相關(guān)信息,包括目標(biāo)物是否在移動(即可探測動態(tài)目標(biāo))、目標(biāo)物外部材質(zhì)(植物、金屬或土木材料)。用于軍事監(jiān)控的話,它能看穿偽裝網(wǎng)和工事下的裝備,例如地下洞庫、機堡、水下航道和潛艇涵洞、地下指揮所、彈藥油庫等,獲得比光學(xué)衛(wèi)星圖像更多的信息。

        由于合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星高懸太空,適于大范圍探測,因此對水面艦艇和水下潛艇的行蹤有很強的監(jiān)控能力。例如水下10~30米深度通常是潛望鏡深度,是潛艇發(fā)射魚雷、巡航導(dǎo)彈、通風(fēng)換氣及實施通信的最佳深度,合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星可探測到平均水深30米以內(nèi)淺海區(qū)域的潛艇潛航波紋。不過合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星圖像分辨率仍不及光學(xué)成像衛(wèi)星,通常會與光學(xué)成像衛(wèi)星搭配,組成完整的太空監(jiān)視系統(tǒng)。

        1998年朝鮮發(fā)射大浦洞-1號彈道導(dǎo)彈飛越日本上空后,日本決定發(fā)射偵察衛(wèi)星監(jiān)控朝鮮,這個由4顆衛(wèi)星組成的太空監(jiān)視系統(tǒng),除了兩顆分辨率達(dá)到 1米的光學(xué)成像衛(wèi)星外,還有兩顆分辨率約5米的合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星,以達(dá)到對朝鮮軍事動態(tài)進(jìn)行晝夜監(jiān)控的目的。2003年,這4顆衛(wèi)星成功發(fā)射兩顆(1顆光學(xué)圖像和1顆合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星),但在同年11月接續(xù)發(fā)射剩余兩顆時卻因火箭發(fā)射失敗而告吹。2006年9月,日本將第三顆光學(xué)成像衛(wèi)星送入太空,2007年2月24日發(fā)射最后一顆合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星,才使得日本太空監(jiān)視系統(tǒng)構(gòu)建完成。從日本偵察衛(wèi)星的部署來看,日本太空監(jiān)視系統(tǒng)就是以光學(xué)成像衛(wèi)星和合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星互補不足。

        至于中國大陸,中國科學(xué)院電子所在1979年獲得首張合成孔徑雷達(dá)圖像,分辨率為180米。大陸也在商用公務(wù)噴氣機上搭載合成孔徑雷達(dá),進(jìn)行空中國土資源調(diào)查,并對考古科研工作提供幫助,像新疆樓蘭國遺址、四川三星堆、山東銀雀山漢墓等均為其成果。大陸在1986年實施的“國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃”(863計劃)中,明確計劃期間要發(fā)展能在5萬米高空觀測到目標(biāo)的高性能機載合成孔徑雷達(dá),即“高效能航空SAR遙感應(yīng)用系統(tǒng)”。除了機載合成孔徑雷達(dá),大陸在研發(fā)合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星也不遺余力,2006年4月27日,大陸在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征四號乙”運載火箭,成功將“遙感衛(wèi)星一號”送入預(yù)定軌道。美國詹姆斯敦基金會主辦的《中國簡報》稱,“遙感衛(wèi)星一號”雖用于科學(xué)試驗、國土資源普查、農(nóng)作物估產(chǎn)和防災(zāi)減災(zāi)等科研和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展領(lǐng)域,但它還有一個軍方代號,即“尖兵五號”,其攜帶的合成孔徑雷達(dá)在L波段工作,最大分辨率為5米,圖像寬幅達(dá)40千米。2010年8月10日,太原衛(wèi)星發(fā)射中心將“遙感十號”衛(wèi)星送入軌道,這是大陸第二代合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星,北京航空航天大學(xué)一份報告透露,該衛(wèi)星項目是大陸“十一五計劃”(2006-2010年)的一部分。目前大陸最新的遙感系列衛(wèi)星,是2013年11月20日發(fā)射的“遙感十九號”衛(wèi)星。除了“遙感”系列的合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星外,2012年11月19日發(fā)射升空“環(huán)境一號”衛(wèi)星系統(tǒng),其中的“環(huán)境一號C”衛(wèi)星是大陸首顆民用合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星。“環(huán)境一號C”衛(wèi)星配置的S波段合成孔徑雷達(dá),分辨率5米,具有全天時、全天候的成像能力,可不受天氣影響。而除了合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星外,“遙感”系列衛(wèi)星中也有多顆光學(xué)成像衛(wèi)星,顯示中國大陸正和日本一樣利用不同分辨率的光學(xué)和合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星交互運用,組成太空監(jiān)視系統(tǒng)。當(dāng)整個太空監(jiān)視系統(tǒng)組建完成后,除了可對大陸境內(nèi)環(huán)境變化與災(zāi)害進(jìn)行24小時監(jiān)測外,還可掌控臺灣全島和南海航行船只的移動軌跡。endprint

        由此可知,大陸研制合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星正不斷推陳出新,面對日漸增多的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù),如何從中擷取所需的情報資料成為一大挑戰(zhàn)。所以,大陸為何積極爭取陳錕山,很可能是借重陳錕山的專長,提升大陸對合成孔徑雷達(dá)圖像的解析能力。

        臺灣對合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星圖像的運用

        目前,臺灣雖沒有自主的合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星,但外購合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星圖像時間卻很早,中央大學(xué)太空及遙感測繪中心早在1994年就開始接收歐洲航天局(ESA)的ERS-1合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星圖像。臺灣軍方也十分重視合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星圖像的效能,“軍情局”曾于1997年7月2日至8月20日委托太遙中心開辦“合成孔徑雷達(dá)教育訓(xùn)練課程”,為監(jiān)控大陸軍事動態(tài)培養(yǎng)人才。

        1998年4月14日,法國SPOT衛(wèi)星拍到大陸甘肅省嘉峪關(guān)東北方約120千米的鼎新軍用機場附近出現(xiàn)一個新機場,經(jīng)仔細(xì)比對,該機場規(guī)模、跑道、滑行道等設(shè)施配置與臺中清泉崗機場一模一樣。臺灣軍方立刻調(diào)出前三天(4月11日)加拿大Radarsat資源衛(wèi)星拍到的合成孔徑雷達(dá)圖像交叉比對,發(fā)現(xiàn)這座與清泉崗相仿的機場竟沒有顯示在雷達(dá)圖像上。原來,機場跑道和停機坪等設(shè)施是一片平坦地面,能鏡面反射雷達(dá)波,其雷達(dá)圖像會呈現(xiàn)黑色,如果是不平坦的地面會反射雷達(dá)波,使雷達(dá)天線收到較強的回波,圖像呈現(xiàn)較明亮的顏色。由此判斷,該機場的地面并沒有真正的設(shè)施,整座機場可說是“畫”出來的。臺軍分析,建造這座復(fù)制機場,應(yīng)是為解放軍飛行員訓(xùn)練之用,目標(biāo)不言自明。

        從檔案來看,陳錕山多次接受臺灣軍情單位委托,進(jìn)行合成孔徑雷達(dá)圖像軍事用途的研究,例如2004年“國防部電展室”的“合成孔徑雷達(dá)圖像遙感測繪訓(xùn)練課程”、2005年臺灣“國防工業(yè)發(fā)展基金會”發(fā)起的“雷達(dá)光學(xué)遙感測繪圖像船只偵(監(jiān))測決策及展示系統(tǒng)”、2007年臺灣“中科院”的“SAR衛(wèi)星偵察照相陣地防護(hù)之研究”和前瞻通訊實驗室(“國安局”)的“衛(wèi)星合成孔徑雷達(dá)特定目標(biāo)自動化識別”、2008年臺灣“中科院”的“SAR衛(wèi)星偵察照相陣地防護(hù)驗證”、2010年臺灣“中科院”的“雷達(dá)地表反射系數(shù)數(shù)據(jù)庫”等項目。從這些委托研究計劃來看,臺灣軍情單位是運用“攻防”概念進(jìn)行合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星圖像運用,即主動探測和被動防護(hù),前文列舉的“雷達(dá)光學(xué)遙感測繪圖像船只偵(監(jiān))測決策及展示系統(tǒng)”、“衛(wèi)星合成孔徑雷達(dá)特定目標(biāo)自動化識別”和“雷達(dá)地表反射系數(shù)數(shù)據(jù)庫”屬于主動探測,而“SAR衛(wèi)星偵察照相陣地防護(hù)之研究”和“SAR衛(wèi)星偵察照相陣地防護(hù)驗證”則屬于被動防護(hù),顯示臺灣軍情單位除了想通過合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星圖像獲取情報資料,也要防范別人的合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星監(jiān)測自身。

        臺灣發(fā)展合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星的構(gòu)想

        合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星與光學(xué)成像衛(wèi)星的技術(shù)不同,因此著眼的任務(wù)理念也不一樣。簡單來說,光學(xué)成像衛(wèi)星的任務(wù)是著重執(zhí)行“辨識”目標(biāo)物,而合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星則可以執(zhí)行“監(jiān)控”的任務(wù)。例如可以光學(xué)成像衛(wèi)星圖像資料詳細(xì)繪出山區(qū)地形模型,利用合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星監(jiān)控土石流的發(fā)生,作為實時通報,減少生命及財產(chǎn)的損失。所以光學(xué)成像衛(wèi)星和合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星是互補的,若能同時擁有光學(xué)成像衛(wèi)星和合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星,效益將是倍數(shù)增長。另外,合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星的任務(wù)因著重在監(jiān)控,系統(tǒng)分辨率的需求上,可以不如光學(xué)成像衛(wèi)星的精細(xì),在相關(guān)技術(shù)的獲得上將較為有利。

        早在1999年12月15日,當(dāng)時“行政院”所屬“國家科學(xué)委員會”(簡稱“國科會”)在“立法院科技與信息委員會”上提交“太空科技發(fā)展計劃報告”時,就將合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星列為未來適合臺灣發(fā)展的三種衛(wèi)星之一,另兩種分別為光學(xué)遙感衛(wèi)星和多用途小衛(wèi)星星座。2004年,臺灣“國家太空中心”的前身“太空計劃室”對符合自身需求的合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星進(jìn)行研究,預(yù)定任務(wù)需求包括監(jiān)控臺灣自然災(zāi)害發(fā)生情況、監(jiān)控臺灣附近水域漁船走私等,由于是首次嘗試,因此衛(wèi)星技術(shù)檔次不能太高,照片分辨率需求在3~5米,因為需要監(jiān)控大范圍,所以只要“掃描”(scan)操作模式,可使合成孔徑雷達(dá)的主動相控陣天線設(shè)計也較為簡單。另外考慮到項目預(yù)算限制,系統(tǒng)設(shè)計還需注意:衛(wèi)星軌道不需要太高,以減少電力需求;采用X波段雷達(dá),以小面積天線達(dá)到分辨率需求;刈幅(傳感器能測得的圖像寬度)不要太大,以減小相控陣天線的面積。

        當(dāng)時“太空計劃室”還以“福衛(wèi)二號”衛(wèi)星作為合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星的設(shè)計基礎(chǔ),推算出合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星軌道若為500千米高度,40度傾角,就能得到“較好視野”、“適度軌道高度”和“較高再訪頻率”。根據(jù)上述需求和設(shè)計理念,“太空計劃室”研究報告提出適合臺灣的合成孔徑雷達(dá)衛(wèi)星的規(guī)劃:軌道高度約500千米,40度傾角(對臺灣最合適的拍攝頻率),每天可通過臺灣附近7次,南北涵蓋由日本至澳大利亞。圖像分辨率3米,任務(wù)壽命8年。另外,考慮到在500千米高度的軌道,會在傾角1.5度左右下降59千米,必須進(jìn)行一次軌道提升修正,對于750千克重的衛(wèi)星,軌道提升修正60千米需要 11千克燃料,考慮衛(wèi)星8年的任務(wù)壽命,衛(wèi)星需要攜帶33千克燃料。endprint

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