从“照相机”到“摄像机”——机载合成孔径雷达实时成像处理器诞生记 [复制链接]

第5版(教育·科技·文化)
专栏：“８６３”计划十年巡礼

　　从“照相机”到“摄像机”
——机载合成孔径雷达实时成像处理器诞生记
孙敏莉
无论是伸手不见五指的黑夜，还是厚重无比的乌云，抑或绵绵不尽的细雨、视野迷茫的雾霭，或者在遥远的太空，被安装在飞机上或者卫星上的它，都能够凭借一双“千里眼”，穿透大自然在空中形成的各种有形无形的阻隔，搜罗来自地面的信息，从而得到有关地面的图像。
这就是合成孔径雷达，简称ＳＡＲ系统。
合成孔径雷达是本世纪５０年代发展起来的一项突破性的技术。它是一种先进的有源微波遥感器，具有全天候、全天时的工作能力，它使雷达从只能探测目标发展到能对目标进行成像。其分辨率与雷达和目标之间的距离无关。同时它还能像Ｘ光透过皮肉直接拍下人体骨骼形状一样，能穿透地球的“皮肤”——植被，显示出地球表层的原貌。
就像照相机一样，先是在底片上留下潜影，再经冲洗、印放出相片，合成孔径雷达成像以前也是先通过飞机记录下原始数据，再送回地面，通过光学相关器或计算机对数据进行处理，往往要一两天后才能看到图像。对于战争、自然灾害这些每秒钟都在发生变化的情况而言，这种反应速度还是太慢。为满足应用领域对实时性的要求，需要研制机载合成孔径雷达实时数字成像处理系统。
对于幅员辽阔、地形复杂、自然灾害频繁的我国来说，研制出我国自己的实时数字成像器，并和国产１０米分辨率机载合成孔径雷达配套使用，成为刻不容缓的事情。８０年代末，它列入了我国的“８６３”高技术计划。７０年代中期在国内率先开始机载合成孔径雷达研制的中科院电子所，成为这个项目的主要研制单位。
在最困难的时候，中科院电子所领导“雪中送炭”。他们把这个项目列为工作重点，及时检查、协调、解决研制工作中出现的问题，并在经费上给予了支持。
为了完成任务，科技人员和时间展开了“赛跑”。大家“分兵把口”，任务包干，分工明确。很多人在计算机前一坐就是六七个小时，甚至工作到深夜二三点钟，弄得腰酸腿疼，眼冒金花。这样的加班加点是常有的事。
在国家科委、中科院及国家“８６３”计划三○八专家组等各级领导的关怀与支持下，经过全体科技人员的艰苦努力，我国自己的机载合成孔径雷达实时数字成像处理器终于诞生了。它可以随着飞机的飞行，一边实时显示图像，一边同时记录下来。
１９９４年７月，实时处理器研制成功后仅三个多月，就被成功地应用在广东、广西地区的防汛遥感。至此，我国成为继美国、加拿大之后，世界上第三个使实时成像器达到实用化程度的国家。