经典雷达资料-第22章 天基雷达(SBR)系统和技术-3
相控阵雷达ppt课件(2024版)
第五章 相控阵雷达
§5.1概述
相控阵： 相位可控的阵列。相控阵天线是由许多辐射单元排
列组成的，每个单元的馈电相位均可灵活控制，改变波 阵面。
相控阵的概念很明确、很简单，但它与其他许多技术 有关，研究较早，发展较慢。目前处于迅速发展、激烈 变化的时期。
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相控阵采用的高技术：
计算机技术 固态技术 信号处理技术 光电子技术 新材料技术 以及器件、结构、工艺的发展
铁氧体(4段) 波导 图5.7铁氧体移相器
铁氧体移相器结构如图5.7。其中，铁氧体上的线圈未画出。利 用线圈对每段铁氧体独立充磁，改变各段磁化状态，从而改变波导 中的相位移。
速度慢、体积大、、功率大
移相的量化误差。
23
波束形成网络
波束形成分发射波束形成、接收波束形成， 一般指接收波束形成。
射频波束形成 中频波束形成 数字波束形成 多波束形成
线性调频扫描 非线性调频扫描
噪声
|f2-f1| |f2-f1|
B
分辨率 1/比特率
1/|f2-f1| 1/|f2-f1|
1/B
4
9.脉冲压缩原理:
设信号函数为s(t),对应的匹配滤波器的冲激响应为： h(t)=s*(t0-t) 经过匹配滤波器的输出信号y(t)为：
y(t) s(t) * h(t) s()s*( t t0)d
F Fa Fe
Fe(θ)称为阵元因子。
关于阵列天线的栅瓣
阵列因子图： 主瓣
栅瓣
栅瓣
-π/2
0
π/2
π
3π/2 2π
图5-2阵列因子图
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主瓣
栅瓣
栅瓣
-π/2
0
π/2
π
雷达总结
雷达气象学是一门与大气探测、大气物理，天气系统探测相关联的学科Radar：通过无线电技术对目标物的探测和定位。
测定目标位置的无线电技术范畴气象雷达:是用于探测气象要素和各种天气现象的雷达，“千里眼、顺风耳”。
雷达气象学：利用气象雷达，进行大气探测和研究雷达波与大气相互作用的学科，它是大气物理学、大气探测和天气学共同研究的一个分支。
雷达气象学在突发性、灾害性天气的监测、预报和警报中具有极为重要的作用。
气象雷达的分类：探空雷达、测雨雷达、声雷达、多普勒雷达、激光雷达南方：S波段为主，北方：C波段为主雷达机的主要构成RDA -雷达数据采集子系统RPG -雷达产品生成子系统PUP -主用户处理器子系统其次包括：通讯子系统、附属安装设备RDA主要结构：天伺系统、发射机、接收机、信号处理器定义：用户所使用的雷达数据的采集单元。
功能：产生和发射射频脉冲，接收目标物对这些脉冲的散射能量，并通过数字化形成基数据。
雷达的硬件系统！RDA的扫描方式：雷达在一次体积扫描中使用多少角度和时间。
RDA的天气模式：1.晴空模式：VCP11或VCP21 2.降水模式：VCP31或VCP32 新一代雷达：降水模式VCP：雷达天线体扫模式RPG（雷达产品生成系统）定义：（指令中心）由宽带通讯线路从RDA接收数字化的基本数据，对其进行处理和生成各种雷达数据产品，并将产品通过窄带通讯线路传给用户功能：产品生成、产品分发、雷达控制台（UCP）PUP（主用户处理系统）功能：获取、存贮和显示雷达数据产品。
预报员通过这一界面获取所需要的雷达产品，并将它们以适当的形式显示在监视器上用处：(1)产品请求(获取)，(2)产品数据存贮和管理，(3)产品显示，(4)状态监视，(5)产品编辑注释。
粒子对电磁波有散射，衰减，折射的作用散射：当电磁波束在大气中传播，遇到空气介质或云滴、雨滴等悬浮粒子时，入射电磁波会从这些介质或粒子上向四面八方传播开来，这种现象称为散射现象。
雷达总结
调谐tune 自动、手动显示模式PRESENTATION MODE相对运动（RM）船艏向上：不稳定船艏向上TB（真方位）：船艏向上并以罗经稳定方位刻度（真方位），方位刻度随罗经的读数旋转。
航向向上：在选择航向向上时相对船只方向的罗经稳定。
真北向上：罗经稳定，并参照真北方向。
船尾向上：雷达方位旋转180度，图解、相对方位和真方位也旋转180度。
真运动（TM）真北向上：以罗经和速度输入值稳定地面或海面。
船尾向上：同相对运动。
调整灵敏度gain增益控制按钮可以调整接收器的灵敏度。
背景噪讯刚好在屏幕上可见最合适,灵敏度太低会丢失较弱目标太高会产生太多背景噪讯,信号较强目标会因回波和背景噪讯的对比度过低而丢失。
A/C SEA当杂波被分解成小点，且较小目标也变得清晰，此时A/C SEA设置是最合适的。
设置太低目标会隐藏在杂波中，设置太高目标和海浪杂波会在显示屏中消失。
多数情况下，逆风行驶时调整控制按钮直到杂波消失，顺风行驶时保持少许杂波可见。
注意：AUTO A/C SEA 可以消除微弱目标回波，观察显示屏的同时小心调节控制按钮。
PICTURE-AUTO RAIN使用AUTO RAIN和A/C RAIN抑制雨滴杂波。
AUTO RAIN抑制画面上的雨滴杂波，A/C RAIN抑制天线拾取的杂波。
AUTO RAIN数值越大，雨滴杂波抑制等级就越高。
与A/C SEA一样，A/C RAIN也可以调整接收器灵敏度，但调整时间更长距离更远。
设置越高，抑制海浪杂波效果更好。
当雨滴杂波遮盖了实际目标时，调整A/C RAIN可将多余的回波分散成小点使目标更容易确认。
PICTURE-1INT REJECT干扰抑制3是提供最高等级抑制ALARM 设置目标报警区SET-WORK 设置覆盖本船360度范围的目标警戒区B点设置在与A 点几乎相同的方向上。
ALARM-2TARGET ALARM MODE ，IN警戒区进入目标报警，OUT锚位监视离开目标报警。
雷达介绍PPT课件
三、雷达的发展历史
•1842年，奥地利物理学 家多卜勒——率先提出了 速度与音高关系的多卜勒 效应。
•1865英国物理学家 Maxwell ——描述了电磁 场理论
•1886德国物理学家 Hertz ——发现了电磁场 并证明了 Maxwell 的理论
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二、雷达和无线电通信的比较
雷达与无线电通信的共同点： ➢二者的理论基础是一致的，都涉及到电路与系统、电磁场与微 波技术、信号与信息处理、计算机应用等学科； ➢电子系统大部分相似，都包括发射机，接收机，信号处理机等。
总体来说，雷达系统比通信系统要复杂得多；雷达对 信息获取的要求更高、难度更大；雷达的信号形式更 多，更复杂，信号处理更复杂。
三、雷达的发展历史
•60年代，电扫描相控阵天线。美国AN/SPS-33防空相控阵雷 达工作于S波段（2G～4GHz,10cm），方位机械扫描，仰角 电扫描。 •1964年，美国装置了第一个空间轨道监视雷达，用于监视人 造地球卫星或空间飞行器。 •60年代，NRL美国海军实验室研制成探测距离在3700km以 上的“麦德雷”高频超视距雷达，首先证明了超视距雷达探 测飞机，弹道导弹和舰艇的能力，还能确定海面状况和海洋 上空风情的能力。
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三、雷达的发展历史
•合成孔径雷达、相控阵雷达、脉冲多普勒雷达在70年代得到新 的发展。 •70年代中期，合成孔径雷达的计算机成像。装在卫星的合成孔 径雷达获得分辨率25×25m的雷达图像，1cm波段的机载合成 孔径雷达可以达到0.09m2的分辨率。 •70年代越南战争后期，出现用甚高频（VHF）雷达探测地下坑 道。 •空间应用方面，雷达用来帮助“阿波罗”飞船在月球着陆，在 卫星方面被用作高度计，测量地球及其表面的不平度。 •70年代，“丹麦眼镜蛇”雷达是一部又代表性的大型高分辨率 相控阵雷达，美国将该雷达用于观测，跟踪苏联勘查加半岛下 靶场上空的多个再入弹道导弹的弹头。
雷达技术手册
雷达技术手册一、引言雷达技术是一种重要的电子技术，可以在空气、海洋、陆地等不同介质中，探测、追踪并识别目标信息，具有广泛的应用价值。
本手册旨在介绍雷达技术的基本概念、原理、分类、应用等方面内容，以期为雷达从业人员以及相关领域研究人员提供指导。
二、概述雷达技术指的是雷达系统运用的一系列相关技术，包括雷达信号处理、雷达波形设计、雷达天线设计、雷达回波信号处理与识别等方面。
雷达技术主要通过传感器感知目标的位置、运动等参数，进而研究目标的特征，实现目标的识别与跟踪等目的。
其主要应用领域包括天气预报、导航定位、军事侦察等。
三、雷达技术的基本原理雷达技术利用电磁波（如微波、X射线）、声波、光学波等信号向目标发射，然后对回波信号进行采集、处理和分析，从而得到目标特征信息。
雷达技术的基本原理包括以下几个方面：1.电磁波的发射与接收；2.雷达回波信号的处理；3.雷达信号的分析与识别；4.雷达系统的跟踪与定位。
四、雷达技术的分类雷达技术按照其应用领域、工作频率、工作方式等可分为各种不同类型，如：1.按应用领域可分为气象雷达、军事雷达、民用雷达等；2.按工作频率可分为口径雷达、相控阵雷达等；3.按工作方式可分为主动雷达、被动雷达等。
五、雷达技术的应用雷达技术在军事、民用、科学等方面都有广泛的应用，主要包括：1.军事方面：雷达在军事上可以用来探测、跟踪和识别敌军舰艇、飞机等目标，同时也可以用来纠正舰艇、飞机等平台的航向、俯仰和横滚等参数；2.民用方面：雷达在民用航空、海洋等方面可以用来进行导航、遥测、航管、天气预报等工作；3.科学方面：雷达在科学研究中可以用来探测天体、地质勘探等领域。
六、结论综上所述，雷达技术是一种重要的电子技术，在探测、追踪以及识别目标方面具有广泛的应用价值。
本手册对雷达技术的基本概念、原理、分类、应用等方面进行了介绍，希望对从事雷达领域研究的人员以及相关领域研究人员提供帮助。
雷达系统抗干扰技术
扩展雷达频率范围，如 增加干扰机接收难度，增大雷达的反射 采用毫米波或更高频段 截面积 频率工作
注：频率分集是在发信端将一个信号利用两个间隔较大的发信频率同时发射，在收信端同 时接收这两个射频信号后合成，由于工作频率不同，电磁波之间的相关性极小，各电磁波 的衰落概率也不同。频率分集抗频率选择性衰落特别有效，但付出的代价是成倍地增加了 收发信机，且需成倍地多占用频带，降低了频谱利用率。 动目标显示（MTI）：MTI是多普勒处理的一种类型，它可以在固定杂波中检测出动目标
雷达系统抗干扰技术
分类
抗干扰措施 波形捷变（如变T，变 Fr）
主要作用 增加雷达信号侦察难度，弱化数字储频 作用
时间域 相干脉冲串信号 （信号选择）
PD信号处理（长时间相参积累），增加 频率分辨
增加雷达信号侦察难度，弱化数字储频 作用
单发大时宽信号 射频辐射管理
减少雷达发射时间，时间上隔离
雷达系统抗干扰技术
雷达系统抗干扰技术
分类
抗干扰措施 降低雷达天线副瓣
主要作用 降低被侦察的概率，反副瓣进入干扰、随 队干扰、支援干扰 减小波束空间覆盖范围，减小受影响的角 度范围 反副瓣压制、欺骗干扰 减小主瓣干扰受影响范围
窄波束、高增益天线 空间域 （空间选择） 副瓣对消、副瓣匿影
多波束形成技术
设置辅助天线与诱饵
本船 245° 岛屿
海图平面
距离与方位测量
雷达系统抗干扰技术
雷达测距原理
R = 1/2· × Δt 其中Δt ： 往返于天线与目标的时间 C: 电磁波在空 C 间直线传播速度，C = 3×108 m/ s
雷达测方位原理
利用天线的尖锐方位波束测量目标方位。测量仰角靠窄的仰角波束测 量。根据仰角和距离就能计算出目标高度。
雷达原理知识点
雷达的(radar)概念：无线电探测和测距。
雷达的原理：利用目标对电磁波的反射现象来发现目标并测定其位置的。
雷达的组成：天线：向确定的方向发射和接收特定频段的电磁波1.收发开关：发射状态将发射机输出功率接到天线，保护接收机输入端接受状态将天线接收信号接到接收机，防止发射机旁路信号2.发射机：在特定的时间、以特定的频率和相位产生大功率电磁波3.接收机：放大微弱的回波信号，解调目标信息4.激励器/同步器：产生和供给收发信号共同的时间、频率、天线指向基准5.显示器/操作员：显示目标信息和雷达的工作状态，配合人工操作。
单级震荡发射机的特点：优点：简单，低廉，高效；缺点：频率不稳，相位随机，不能复杂调制主震放大式发射机组成及特点：1.基准振荡器：保证频率、重频、脉宽，2.锁相振荡器：提供相位（稳定性、一致性很高） 3.放大链：固态+行波管放大链，固态+行波管+速调管(前向波管)放大链等优点：频率稳定、准确，相位稳定，能够复杂调制缺点：复杂，昂贵，效率较低脉冲调制器的组成：1.直流电源：提供充足、稳定的直流能量，满足工作要求；2.充电元件：将直流能量及时传递给储能元件3.储能元件：在开关截止时保存充电能量，在开关导通时释放保存的能量4.调制开关：刚性在输入脉冲的作用下，脉冲期间导通，间歇期间截止软性在输入触发的作用下，导通释放能量，放尽后自然截止5.耦合元件：将高压、大电流脉冲作用到射频负载上（原理图另附）噪声系数定义：接收机输入端信号噪声功率比与输出端信号噪声功率比的比值及：雷达终端显示器根据完成的任务可分为: 距离显示器、平面显示器、高度显示器、情况显示器和综合显示器、光栅扫描显示器等。
检测性能由发现概率和虚警概率描述：发现概率越大说明发现目标的可能性越大；虚警概率越小说明错误目标的可能性越大；在虚警概率不超过某个允许值的条件下，发现概率越大越好虚警：没有信号时，输出的电平超过门限被认为是信号的事件。
波导损耗：波导损耗与波导制造的材料、工艺、传输系统工作状态以及工作波长等因素有关, 通常情况下, 工作波长越短, 损耗越大。
雷达基本操作与设置
起回波变形。
⑥ 回波平均：两幅或多幅画面回波强度进行平均
化，提高屏幕杂波区域目标的检测能力。
4、辅助控钮
①扫描中心调整：左右和上下调整。 ②面板亮度 ③标绘照明：调整屏幕周围刻度盘亮度。
④船首消隐：便于观测船首线方位弱小目
标回波。
⑤性能监视器：用于监视雷达性能。
• 5、观测控钮
作用：测量目标位置和判断目标动态。
1）测量目标位置
① 量程选择（RANGE）：量程变换，一般9个。经常变换量
程有利于发现目标，提高观测精度。
② 固定距标圈（RING ro FIX RANGE RING）：同心圆。 ③ 活动距标圈（VRM）：精确测距。地平内，内缘与目标前
沿相切；地平外，外缘与目标后沿相切。
2、 开机
STAND－BY后等待3分钟. 调节亮度，使扫描线刚见未见； 调增益，使屏上噪声刚见未见 ；3分钟后发射，调节调谐， 使回波多而清晰饱满。
注意：不要同时使用多个抗杂波干扰控制，特别是CFAR 不要与其它抗干扰一起使用。狭水道航行时小心使用抗干 扰控制。
3、 关机
电源置STAND-BY，将亮度、增益STC等调最小。除 非长期不使用雷达，通常电源置于STAND-BY即可。
3）调谐：用于调整本振境因素的变化随时 漂移，观测时随时调整。
3、抑制杂波
作用：消除杂波和干扰。
① 海浪抑制（STC/AUTO）：消除海浪杂波。 ② 抗雨雪（FTC/AUTO）：抑制雨雪干扰。 ③ 同频干扰（RIC/IR）：消除雷达互干扰。 ④ 恒虚警率（CFAR）：自动抗强杂波干扰。
二、雷达基本操作与设置
（一）、雷达主要控钮操作要领
1、电源控钮（电源闸刀、电源开关、发射开关） 1）电源闸刀：通常闭合状态，与船电相接。 2）电源开关：为雷达所有部分加载电源（除发射机
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主电源任一SBR性能的最终限制是主电源系统。
最常使用的卫星主电源是太阳能-电池装置。
高效砷化镓太阳能电池只有18%的效率[57]，再加上其他子系统包括控制台、转动铰链、滑环、电池、功率控制和配电设备，主功率系统的功率密度在13～24W/kg之间。
太阳能电池系统有其局限性及一些缺点。
这些缺点将在后面的章节中讨论。
空间核能电源系统能给SBR带来诸多好处，美国从1961年的SNAP—3A起就已经向空间发射了多个核能电源系统。
在1961～1977年期间送入轨道的众多核能电源系统中，只有SNAP—10A是采用核反应堆的[58]~[61]。
自那时以后，技术又向前发展了。
据估计，一个SP—100型核反应堆的质量为2770kg，输出功率为100kW，因此能提供36W/kg的功率密度。
太阳能电池和核能主电源系统的两种基本设计的两种功率能级为25kW和100kW。
它们具有相同的展开高度，如图22.15所示[61]。
可以看出，太阳能系统要比核能系统大。
当功率增大时，太阳能系统的尺寸增大变得更加明显。
比较两者的总长度，100kW太阳能系统的长度是核能系统的2.4倍。
太阳能系统的重量取决于轨道的高度和日蚀期间的工作要求。
对一个在地球同步高度连续工作的太阳能阵列，100kW的太阳能系统重量估计为3970kg。
比较有利和不利方面，基于已有的技术，将太阳能电池系统推广到大功率输出只是一个工程设计的问题。
核反应堆的设计要求有工程的研发。
核能主电源系统的优点包括：（1）在更高的功率上可实现更小的质量和尺寸；（2）在地球低轨道（LEO）和同步轨道（GEO）内没有自然环境的干扰；（3）不需要对准、万向接头、滑环和长寿命的电池，这表明原子核能系统具有极高的可靠性；（4）减少对SBR天线的影响，如多路径和副瓣；（5）具有比太阳能系统更强的抗核冲击能力；（6）减小了光学和雷达特征；（7）造价降到太阳能的1/3（8）功率可连续供应；（9）没有定向要求；（10）没有机动限制；（11）功率不会下降，即寿命开始-寿命结束（BOL-EOL）功率电平；（12）没有大型柔性结构。
第22章天基雷达（SBR）系统和技术·838·图22.15 基准主电源系统：展开式结构[61]安全问题已在1980年联合国工作小组报告中讲到[59]。
这个小组是专门从事空间核能源（NPS）安全问题的研究的。
该小组重申的结论是NPS虽然可以在空间安全使用，但发射的国家必须承担以下责任：（1）按国际标准进行安全测试和评估；（2）在发射时向联合国提供详细地设计和测试数据；（3）若NPS重返大气层时间基本确定，则应向联合国提供详细的轨道参数、可能坠落的地区、能量史、核燃料的清单及在距离1m处对生存环境的辐射量。
工作小组指出，U235燃料反应堆需要400年的衰变期才能使裂变产物的放射性减小1000倍。
这意味着应该使用的最低轨道高度为300n mile。
很明显，从技术观点而言，若需要大功率电源，则大型SBR系统应使用核能主电源系统。
22.5 关键问题本节将简单地介绍相关的一些关键问题的解决方法。
在SBR的开发中，关键问题包括：（1）系统造价；（2）系统生存性和易损性；（3）系统校准；（4）天线的展开与变形；（5）舱内处理；（6）核能主电源。
SBR系统造价通过对许多已成功入轨卫星的非正式研究后得出，按1988年的美元价值计算，SBR卫星的造价估计大约为每千克重量64 000美元。
发射费用不包括在内，它取决于发射手段。
图22.16给出了通过非正式研究许多卫星的发射情况所得到的数据，给出了从美国的两个发射场，即东部测试场（ETR）和西部测试场（WTR）发射的几种运载工具的发射费用。
可以看出，极地轨道费用大于从ETR正东的发射费用，采用航天飞机（STS）和大力神（Titan）类火箭发射大的载荷比较经济（按单位重量费用美元/磅计算）。
第22章天基雷达（SBR）系统和技术·839·图22.16 低地球轨道的每磅费用生存性和易损性SBR系统的生存性和易损性必须予以验证和测试。
自然空间辐射环境将在T/R模块上产生巨大总辐射剂量，受辐射剂量的大小取决于防护。
表22.7列出了在高度为450n mile、900n mile和5600n mile的圆形轨道上5年期的总辐射量[32]。
分析时，T/R模块的面积为1in2，若将穿透T/R模块包装两侧的粒子辐射考虑进去的话，则估计总受辐射剂量将是预期的2倍。
芯片的片基可以提供一些防护，但在这里被忽略了。
第22章天基雷达（SBR）系统和技术·840·表22.7 太空辐射环境摘要（摘自参考资料32）22.6 SBR未来展望交会雷达的任务所有交会卫星的交会任务目前都由载人飞船完成。
在不久的将来，大部分的交会任务可以由无人飞船来完成，例如，OMV。
OMV的任务计划有：（1）空间船大型观察站维修；（2）置放载荷；（3）回收载荷；（4）使载荷再提速；（5）使载荷减速以便重返大气层；（6）载荷观察；（7）子卫星任务；（8）多载荷任务；（9）现场维修任务；（10）STS转移到空间站；（11）基地支持。
这些任务的详细说明可以在NASA OMV的建议要求中找到[62]。
OMV的初始设计是模块化的，目的是为了能在空间站上增加其功能，通过添加适当的配套或单元组件系统可以承担以下几种添加任务：（1）后勤支持；（2）残骸收集任务；（3）扩展在轨的工作；（4）卫星装配；（5）补充卫星燃料；（6）维修任务；（7）空间站重新增速。
一种造价低、重量轻的交会雷达将用以完成这些未来的OMV任务。
表22.8给出了此类OMV雷达具有的主要性能。
交会雷达系统（RRS）是X波段、距离波门选通全相参脉冲多普勒雷达。
它具有冗余的电子装置和冗余平衡马达绕组。
OMV系统计算机的捕获搜索功能可以在4.5n mile处发现1m2SwerlingⅠ型目标（在99%的检测概率和每小时1个虚警率的条件下）。
单脉冲跟踪的最小距离为35ft。
在交会机动过程中，设计的峰值功率可在50dB范围内调整，以便将敏感目标上受到的RF辐射减到最低程度。
采用脉冲频率捷变，可在300MHz 的工作波段内采用30个间隔为10MHz的频率点来去相关斯威林Ⅰ型目标的波动。
对每次驻留，将128个脉冲用FFT处理器进行相参积累，再对FFT输出进行非相参积累，可以对多达30个的FFT输出进行积累。
表22.8 OMV雷达特性第22章天基雷达（SBR）系统和技术·841·空间站的最初布局结构将限制跟踪系统的需求，包括在37km控制区域内跟踪合作的飞行器[63]。
这是根据所有的飞行器都是通过空间对空间通信链路向空间站跟踪系统提供准确的位置和速度数据的假设得出的结论。
不要求自动跟踪飞船外面的宇航员。
对不断增大的空间站，跟踪系统必须扩充以满足更多的需求。
越来越多的共轨道飞行器、非协作的或废弃的飞行器、自动跟踪飞船外的宇航员及飞船停泊和对接工作所需的传感器均要求系统内部有更多的跟踪能力。
有些短距离雷达需要跟踪没有全球定位系统（GPS）能力的飞行器和废弃的飞行器。
多目标跟踪雷达的初步折中选择结果表明[36]，采用K a波段或者X波段的相控阵雷达是首选方案。
遥感任务[64]许多观测地球和行星遥感任务都将用到SBR。
SIR系列具有对地表成像的能力，使用所有极化状态（HH，VV和HV）和多频段。
许多国家都考虑过将SBR SAR的一些功能用于各种不同的用途。
一个例子就是加拿大雷达卫星（Canadian Radarsat）。
它安装了一个C波段的SBR SAR，主要是为了监视极地冰层动态，以便制定行船航线。
该SAR的条形探测带宽为200km。
在行星探测领域，SBR成像系统是探测两个被云层连续覆盖的天体（金星和土卫六）的关键。
在20世纪70年代后期的金星探测中，金星轨道先驱者（Pioneer Venus Orbiten）上的一部雷达传感器提供了该行星的低分辨图像（40～100km）。
前苏联的Venera卫星以1300m 的分辨力提供了部分的金星北半球的雷达图像[65]。
美国金星雷达使命的目的是提供覆盖金星全球的图像，分辨力为150m。
在探测土星的一颗“土卫六”卫星中，由于距离地球较远数据传送速率受到严格限制，因此直接影响了测绘范围和分辨力，即可将雷达送入围绕土星的轨道上，并且飞船沿着所选的轨道从“土卫六”旁飞过。
这些近距离飞越必须有的放矢，以便在每次飞越时，SBR SAR可以绘制出“土卫六”上的不同区域的图像。
“土卫六”的雷达测绘仪有一个很宽的条形扫描带（600～800km），以便能在次数有限的飞越的过程中获取星球图。
真实孔径成像可以提供6～40km的分辨力。
合成孔径模式能够以大约为200m的分辨力观察有限的区域。
用雷达可完成的其他任务是海洋散射测量和高度测量功能。
散射仪为海洋和气象服务获取精确的全球表面风测量数据。
期望的风速误差大概为2m/s，风向误差少于16︒。
SBR测高仪要求从离海面上空1300km高、倾斜度为65︒的极地轨道上测量高度，测量误差为5cm。
在火星坚硬的表面上空，火星轨道上37GHz测高仪的任务是搜集该星球高分辨力地形地貌的测绘数据，其分辨力为15m。
地球观测系统（EOS）的总体目标任务是通过深入理解地球系统的各个组成的部分、它第22章天基雷达（SBR）系统和技术·842·们之间的相互作用及系统如何变化，在全球范围推进对整个地球系统的科学认识。
国际太空站成员包括下面的极地和赤道轨道卫星：（1）美国国家航空航天管理局的一个EOS平台，高度为824km，太阳同步轨道，跨越赤道时间为下午1:30，上升交点轨道；（2）欧洲航天局（ESA）的一个平台，高度为824km，太阳同步轨道，跨越赤道时间为上午10：00，下降交点轨道；（3）高度在335～460km之间、28.5︒倾斜轨道的载人空间站。
这些卫星计划使用的设备包括雷达、辐射仪、红外线、光学和紫外线（UV）传感器。
这些传感器测量的参数有风、云、雨、液体湿度成分、地质参数和海流等。
雷达用于大气和地质的观测。
在这些雷达中的两部雷达是热带雨林测绘雷达（TRAMAR）及陆地、海洋和雨的雷达测高仪（LORRA）[67]。
全球空中交通监视[12]空中交通管制（ATC）是全球日益关心的一件事情。
在欧洲和北美洲的主要大都市地区的内部、周围及之间的飞行器密度呈爆炸性增长是人所共知的。
如果联合国组织要对120～130个国家的ATC负责，则可以想像在21世纪需多达84 000架商业飞机在空中进行交通管制。
一个玫瑰花形的SBR卫星群，在轨道高度为5 600n mile（10 371km），倾斜角为49.4︒的14/14/12Walker轨道[23]上同时使至少2颗卫星能提供全球范围的连续观察（在14个等间距的轨道平面上都布置了一颗卫星）。