Radar apertur sintetis

Radar apertur sintetis atau Synthetic-aperture radar (SAR) adalah bentuk radar yang digunakan untuk membuat gambar dua dimensi atau rekonstruksi objek tiga dimensi, seperti lanskap. SAR menggunakan gerakan antena radar di atas wilayah target untuk memberikan resolusi spasial yang lebih baik daripada radar pemindai berkas konvensional. SAR biasanya dipasang pada platform yang bergerak, seperti pesawat terbang, uav drone atau pesawat ruang angkasa, dan memiliki asal-usul dalam bentuk radar udara tampak samping / side looking airborne radar (SLAR) yang canggih. Jarak tempuh perangkat SAR di atas target dalam waktu yang dibutuhkan sinyal radar untuk kembali ke antena menciptakan bukaan antena sintetis yang besar (ukuran antena). Biasanya, semakin besar aperture, semakin tinggi resolusi gambar, terlepas dari apakah aperture itu fisik (antena besar) atau sintetis (antena bergerak)- ini memungkinkan SAR untuk membuat gambar resolusi tinggi dengan antena fisik yang relatif kecil. Selain itu, SAR memiliki sifat memiliki apertur yang lebih besar untuk objek yang lebih jauh, memungkinkan resolusi spasial yang konsisten pada rentang jarak pandang.^{[1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11]}

This radar image acquired by the SIR-C/X-SAR radar on board the Space Shuttle Endeavour shows the Teide volcano. The city of Santa Cruz de Tenerife is visible as the purple and white area on the lower right edge of the island. Lava flows at the summit crater appear in shades of green and brown, while vegetation zones appear as areas of purple, green and yellow on the volcano's flanks.

Basic principle

Illustration of the SAR stripmap operation mode.

Depiction of the Spotlight Image Mode

Titan – Evolving feature in Ligeia Mare (SAR; 21 August 2014).

A model of a German SAR-Lupe reconnaissance satellite inside a Cosmos-3M rocket.

Untuk membuat citra SAR, pulsa gelombang radio yang berurutan ditransmisikan untuk "menerangi" pemandangan target, dan gema setiap denyut diterima dan direkam. Pulsa tersebut ditransmisikan dan gema diterima menggunakan antena pembentuk berkas tunggal, dengan panjang gelombang satu meter hingga beberapa milimeter. Saat perangkat SAR di dalam pesawat atau pesawat ruang angkasa bergerak, lokasi antena relatif terhadap target berubah seiring waktu. Pemrosesan sinyal dari pantulan radar yang direkam secara berurutan memungkinkan penggabungan rekaman dari berbagai posisi antena ini. Proses ini membentuk bukaan antena sintetis dan memungkinkan pembuatan gambar dengan resolusi lebih tinggi daripada yang mungkin dilakukan dengan antena fisik tertentu.^{[12][13][14][15][16][17][18][19][20]}

Pada 2010 , sistem lintas udara memberikan resolusi sekitar 10 cm, sistem pita ultra lebar memberikan resolusi beberapa milimeter, dan SAR terahertz eksperimental telah memberikan resolusi sub-milimeter di laboratorium.

Satelit dengan Synthetic Apeture Radar (SAR) mengorbit Bumi dalam orbit kutub LEO sinkron matahari dan akuisisi data dapat dilakukan kapan saja, siang atau malam, dan tidak bergantung pada cakupan awan, mengumpulkan data amplitudo dan fase. Satelit SAR memiliki jalur berulang yang menggunakan kumpulan data dua fase untuk lokasi yang sama pada waktu yang berbeda, memungkinkan interferometri SAR (InSAR) menunjukkan perpindahan tanah relatif antara dua kumpulan data di sepanjang arah pancaran radar. Satelit SAR beroperasi pada frekuensi yang ditentukan dengan L-band, C-band, dan X-band menjadi panjang gelombang yang dominan.

Berbagai lembaga mendukung berbagai misi SAR:

• European Space Agency (ESA): ERS-1, ERS-2, Envisat, Sentinel-1
• Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA): JERS-1, ALOS-1, ALOS-2
• Canadian Space Agency (CSA): Radarsat-1, Radarsat-2, Radarsat constellation
• Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR): TerraSAR-X, TanDEM-X
• Indian Space Research Organization (ISRO): RISAT-1, NISAR (w/ NASA)
• Comision Nacional de Actividades Espaciales: SAOCOM
• Italian Space Agency (ASI): COSMO-Skymed
• Instituto National de Técnica Aeroespacial (INTA): PAZ
• Korea Areospace Research Institute (KARI): KOMPSat-5
• National Aeronautics and Space Administration (NASA): NISAR (w/ ISRO)