聚焦 GEO SAR！

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Special Focus on Geosynchronous Synthetic Aperture Radar

Guest Editors:

Cheng Hu, Beijing Institute of Technology (China)

Zegang Ding, Beijing Institute of Technology (China)

Teng Long, Beijing Institute of Technology (China)

Stephen Hobbs, University of Cranfield (UK)

Andrea Monti Guarnieri, Politecnico di Milano (Italy)

Antoni Broquetas,Universitat Politecnica de Catalunya (Spain)

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GEO SAR（Geosynchronous Synthetic Aperture Radar）是运行在地球同步轨道上的星载合成孔径雷达，在20世纪80年代首次由美国Tomiyasu教授提出。其轨道高度为36000千米，轨道倾角为50度左右，可实现南北美洲的大陆级覆盖。虽然GEO SAR具有重访周期短（1天）、覆盖范围广的优势，但超长传播距离造成的能量衰减使其对天线尺寸和发射功率有着极高的要求，在当时的技术限制下难以实现。随着科技的进步，GEO SAR已变得在工程上可行，因此，自21世纪开始，GEO SAR已再次成为全球的研究热点。相关研究工作主要集中在GEO SAR新概念、系统分析与设计、成像处理、大气效应影响及补偿、GEO InSAR/ DInSAR技术和应用，以及相应的GEO SAR验证实验。

Science China Information Sciences 2017年第6期出版了GEO SAR专题（Special Focus on Geosynchronous Synthetic Aperture Radar）。该专题共收录了1篇综述、7篇优秀论文，覆盖了GEO SAR系统优化设计、GEO InSAR/DInSAR技术和时空变大气影响等最新研究进展，介绍了本领域相关研究的新成果和新技术。

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Options for continuous radar 

Earth observations

讨论对比了各种地球观测系统方案，包括从1978年Tomiyasu提出的倾斜地球同步轨道方案到电信卫星寄生系统方案，再到传统的低、中轨方案，并简要概括了各种方案的优势、问题和尺寸等。

Representation of a swarm made by two real satellites and one virtual, the bistatic phase center, corresponds to the red dot. The satellites follows each other on the same elliptical orbit.

作者: Andrea MONTI GUARNIERI & Fabio ROCCA

原文链接: http://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11432-016-9067-7

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Interferometric orbit determination for 

geostationary satellites

提出了一种多基线地面干涉仪，可实现GEO SAR精确定轨。

Geometry of the three-dimensional Euclidean model.

作者: Roger M. FUSTER, Marc Fern_andez US_ON & Antoni BROQUETAS IBARS

原文链接: http://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11432-016-9052-y

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Optimal 3D deformation measuring in

inclined geosynchronous orbit SAR

differential interferometry

提出了一种多角度数据优化选择策略，以实现厘米级甚至毫米级的三维形变反演精度，并对在不同轨道配置和观测地理位置下的三维形变反演性能进行了综合比较。

Schematic diagram of the1D and 3D deformation measurements by SAR system.

Basic sketch map of GEOSAR 3D deformation retrieval by multi-angle measuring.

作者: Cheng HU, Yuanhao LI, Xichao DONG, Rui WANG & Chang CUI

原文链接: http://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11432-016-9083-4

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Potential of geosynchronous SAR 

interferometric measurements in estimating

three-dimensional surface displacement

探索了从多个观测角度利用GEO D-InSAR技术实现三维形变测量的潜力。

The location of GEO SAR orbit and all of the imaging positions superimposed on the Tianditu map.

作者: Wanji ZHENG, Jun HU, Wei ZHANG, Changjiang YANG, Zhiwei LI & Jianjun ZHU

原文链接: http://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11432-016-9079-8

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Laplace plane and low inclination 

geosynchronous radar mission design

提出了一种适用于长期成像的GEO SAR方案，并对成像几何关系、功率需求和卫星维护成本等进行了评估比较。

作者: Stephen HOBBS & Joan Pau SANCHEZ

原文链接: http://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11432-017-9081-3

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Beam scan mode analysis and design 

for geosynchronous SAR

基于GEO SAR波束的变化速度提出了一种考虑卫星弯曲轨迹和地表曲面的波束扫描方式。

作者: Wei YIN, Zegang DING, Xiaojun LU & Yu ZHU

原文链接: http://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11432-016-9082-9

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Modelling of tropospheric delays in 

geosynchronous synthetic aperture radar

提出了一种新型的对流层模型，同时考虑了确定性的背景分量和随机的扰动分量，并结合最新气象数据进行了验证。

作者: Dexin LI, Marc RODRIGUEZ-CASSOLA, Pau PRATS-IRAOLA, Zhen DONG, Manqing WU & Alberto MOREIRA

原文链接: http://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11432-016-9065-1

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L-band geosynchronous SAR imaging

degradations imposed by 

ionospheric irregularities

建立了广义模糊函数的解析模型，考虑了电离层不规则体的漂移，并通过数值分析和信号级仿真进行了验证。

作者: Yifei JI, Qilei ZHANG, Yongsheng ZHANG & Zhen DONG

原文链接: http://engine.scichina.com/doi/10.1007/s11432-016-9064-1

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