微波遥感信息科技发展若干问题的讨论

4.1.2、综合孔径辐射计

微波辐射计是一种被动遥感器，其优点是由于没有发射件，系统相对简单，功耗小，而且从机理来看，很多应用中成为重要探测手段。但通常的辐射计空间分辨率受到天线尺寸和频率的限制，其分辨率比较低，在一些应用中受到限制。为适应用户的需求，科技人员研究出了不同的提高分辨率的方法，而孔径综合是十分有效的方法。目前，国际上已掌握此项技术的国家有美国、丹麦等国家，而我国在“863”计划的支持下，也已突破了这一技术，获得了很好的图像，其分辨率明显高于通常辐射计。

4.1.3、全极化信息获取技术

迄今为止的遥感主要指电磁谱段从可见、红外到射频谱段的技术而言。从目标信息载体考虑，主要是以谱段（频率）、幅度信息为主而进行的。自20世纪80年代以来，人们注意到相位和极化信息的提取，特别在微波遥感中逐步发展“全极化”信息的提取成为可能。我国也从十多年前开始，特别是在近五年加强了全极化信息提取的研究及技术实现工作，已在“863”计划及其他预研计划的支持下，取得良好的进展，在全极化辐射计、全极化散射计及全极化雷达方面有了明显的进展。

4.1.4、 亚毫米波段遥感技术研究

随着全电磁波理论及技术和相关器件的发展，利用亚毫米技术进行遥感成为可能，其工作频率已高于600GHz。我国计划将在风云四号卫星上搭载亚毫米辐射计，目前正在进行相关技术方案的预研工作。

4.1.5、分布式空间系统、编队飞行技术

分布式空间系统、编队飞行是随着微小卫星技术及相关航天微系统技术的发展而发展起来的前沿技术。20世纪90年代，美国在新盛事计划中明确提出要发展编队飞行技术，并作为未来中长期航天科技发展的重要领域。进入21世纪以来，该项技术已成为对地观测、深空探测、空间安全、通信、天基信息网等技术的基础性前沿技术，正在大力发展。我国也在上世纪90年代末开始研究这一技术。2003年8月以这一技术为主题召开了第206次香山学术研讨会议，交流成果，提出今后的研究方向及推进方法，促进了我国这一技术的研究。目前有一些研究院校正在立题研究，如中科院分布式空间系统、编队飞行技术研究组，国家“973”项目分布式合成孔径雷达研究组等进行了很有成效的工作。

4.2、若干前沿技术

在上述若干预研工作的同时，提出今后应重视的前沿技术：

（1）在技术层面上有如下几项：

①不断发展新的遥感机理和新的强功能遥感器研究，包括：编队飞行及组网等分布式空间系统;空间虚拟平台，虚拟天线，虚拟遥感器，短基线，超长基线干涉等空间虚拟探测技术；
②全电磁波信息提取技术研究，包括：全极化辐射测量，全极化散射测量，技术；全电磁波综合探测技术研究；提高空间分辨率及时间分辨率全极化雷达技术及全极化遥感器的定标和真实性检验；
③发展强功能、先进信号处理方法的研究，包括：星上自主处理，针对分布式系统的处理，地面和空间移动目标探测，在轨目标识别、捕获、跟踪技术，软件无线电技术及信息融合处理技术等。

（2）在基础研究层面上应重视以下问题，包括：加强目标特性及电磁波与介质相互作用研究；开展空间微波背景研究；开辟更高频率研究及星载系统微小型、低功耗化的研究。

5、当前我国微波遥感发展中若干问题探讨

我国微波遥感研究已有30多年的历史，经过这一时期的研究与发展，我国已基本掌握了信息获取的基本技术，航天微波遥感实现了零的突破，开展了一些前沿领域的预研，广泛进行了应用研究并在国民经济发展和国家安全等方面取得了大量应用成果，深入开展了相关基础研究，微波遥感整体水平有了明显的提高，这是主流。但是由于种种原因，我们现在仍需深入考虑一些问题，以使我国微波遥感得到全面发展。

5.1、全面认识和配套发展技术。应用及基础理论研究工作

微波遥感是一个包括信息获取、星上处理、传输、地面处理及应用处理的全过程。从学科层面，包括基础研究、应用研究、技术研究等方面。从基础技术体系上考虑，包括微波辐射计、微波散射计、微波高度计、微波雷达（含合成孔径雷达）。但由于它们各自已形成独立的遥感体系，应用机理及应用领域亦各不相同。我国遥感界不少人在有些问题上把合成孔径雷达视同微波遥感的全部，这种认识不利于微波遥感技术及应用的发展。

5.2、关于成像和非成像信息的应用问题

从遥感器的工作机理来说，可分为成像的和非成像的遥感器。当然，经可视化处理，所有的遥感器的信息都可以图像形式表现。就迄今已发射的星载遥感器而言，非成像型遥感器居多数，因此，要十分重视非成像模式的工作。从应用角度看，成像和非成像信息各有不同的应用范围。而微波遥感从某种意义来说，是统计性信息，主要靠深层次信息的分析来进行目标特性研究，因此不应只停留在“看图识字”水平上。

5.3、关于空间分辨率问题

在很多应用中获取高分辨率是十分重要的，因此，设法提高空间分辨率是微波遥感的重要研究课题。但众多应用中并非都需要高的分辨率，而有些应用中高分辨率反而是无益的。因此，应根据具体应用而科学地确定其分辨率。

5.4、关于更多地提取遥感数据中深层次的信息问题

由于遥感机理及数据的特殊，在直观的信息中，有时难以认识遥感对象的主要内容。目前在遥感应用中，信息浪费现象不少见，因此要十分重视数据处理方法及相关建模、仿真等研究工作。美国Seasat-A卫星发射至今已有26年，但很多研究中仍在处理其数据，并开发出了很多重要的处理方法和遥感机理研究。我国多模态微波遥感数据也是越处理越取得更好的结果，“向处理要更好更多的信息”已成为遥感中的重要课题。