成功回传C波段SAR图像，中电科38所“海丝一号”惊艳一拍

近期，中国首颗商业SAR卫星“海丝一号”卫星成功获得首批在轨SAR图像，图像信息涵盖城市、山脉、田地、河流、湖泊等典型地貌，是国际上首幅C波段小卫星SAR图像。

根据SAR波束照射的方式，SAR典型的成像模式有条带式、聚束式和扫描式，此次公布的SAR图像为3米条带模式成像，条带式成像是最早研究的成像模式，也是低分辨率成像最简单最有效的方式。后续，海丝一号卫星将继续进行在轨测试，并逐步公布更加高清的1米聚束模式图像，同时验证各模式成像性能指标。

“海丝一号”卫星是中国首颗商业SAR卫星，也是中国的第一颗平板可折叠卫星，它由厦门大学等单位根据海洋科学研究与遥感应用市场需要提出需求，天仪研究院联合中国电科38所共同研制。它仅有185公斤、厚度仅7.5厘米，但能实现聚束模式1米分辨率、有源相控阵天线的能力。

“海丝一号”卫星的“母亲”之一——中电科38所，1965年建于贵州，1988年底整体迁建安徽省合肥市，是国内著名的电子科研机构和供应商，是中国军工电子行业的骨干力量，是国家908集成电路设计中心，专业全面的电路设计能力和系统集成能力是38所在微波技术领域的优势，在电子系统集成制造方面经验丰富。

一直以来，中电科38所专注于雷达电子装备的研究制造，在中国雷达史上创造了众多“第一”：第一部三坐标雷达、第一部低空警戒雷达、第一部完全自主知识产权轻型预警机雷达、第一部实战环境验证的反隐身雷达、第一部全数字预警机雷达……这些名副其实的“大国重器”为祖国的国防安全做出了重要贡献。从下面的这幅宣传图上看，解放军重要设备的雷达设备很多源自于中电科38所。

“大国重器”的代言者——空警500预警机上，核心载荷——预警雷达，正是由中电科38所研制。该型预警机采用世界领先的数字阵列技术，具有集成度高、探测精度高、威力范围远、抗干扰能力强等特点，各项战技指标均居于国际领先水平，目前已成为我军骨干预警指挥装备。

2020年12月22日中午12时37分，“海丝一号”卫星搭载长征八号运载火箭发射成功，进入预定轨道后太阳阵和SAR天线展开成功，随后进入在轨测试阶段。“海丝一号”历时1年研制完成，具有轻小型、低成本、高分辨率特点，SAR载荷由中国电科38所瞄准国内商业需求，对标国际先进指标，基于C频段轻量化有源相控阵天线技术和一体化中央电子设备集成技术研制。成像分辨率1米的SAR系统，可以全天候、全天时对陆地、海洋、海岸进行成像观测，为我国海洋环境、灾害监测，及土地利用等提供服务。

值得注意的是，这次背着“海丝一号”卫星上太空的长征八号运载火箭也是首飞成功。长征八号运载火箭充分继承长征五号、长征七号运载火箭技术成果，采用无毒无污染推进剂，芯一级直径3.35米，芯二级直径3米，整流罩直径4.2米，捆绑2枚直径2.25米助推器，全长约50.3米，起飞质量约356吨，700公里太阳同步轨道运载能力不小于4.5吨，填补了我国太阳同步轨道3-4.5吨的空白。

长征八号火箭2018年4月转入工程研制阶段工作，2020年10月完成了出厂评审。从型号开始论证到首飞火箭具备出厂条件，仅用时2年多，这在新一代运载火箭研制的历史上是不多见的。我国现役常规运载火箭中，主打太阳同步轨道的火箭运载能力为1吨至3吨级。新一代运载火箭中长征十一号火箭是固体小火箭，主打快速补网；长征六号是液体小型运载火箭，太阳同步轨道能力为1吨级；长征七号火箭是中型火箭，主要负责货运飞船任务，近地轨道运载能力14吨；长征五号火箭是大型火箭，主打高轨和深空探测任务；长征五号B运载火箭主要负责低轨空间站建设，近地轨道运载能力25吨级。在太阳同步轨道上，对于3吨级以上，到5吨级左右，我国一直缺少一型合适的火箭进行发射。长征八号火箭能力到5吨级，去掉两个助推器，能力到3吨级，正好可以填补这个能力区间。

这次，新技术验证七号、元光号、天启星座零八星、智星一号A星等4颗卫星，和“海丝一号”一起坐着长八的“班车”进入了预定的“家”。

此前，国内商业SAR图像均采取海外高价采购模式。这次“海丝一号”也算是打破了国外的垄断。星载SAR作为一种主动微波传感器，与光学卫星图像相比，具有较好的穿透性，星载SAR图像的获取基本不受光照条件、昼夜时间的影响，还可以结合不同的极化方式获得一些光学无法感知的信息，有助于地物目标的识别和分类。像素点不仅提供了亮度的信息，还存在相位信息。下一步，研制单位将提升SAR卫星成像性能，将分辨率提升到0.5米，同时将卫星重量做的更轻，成本相对于传统同指标卫星下降一个数量级。

SAR遥感在国土资源普查与地形测绘，海洋环境监测与船舶识别，农产品估产与农业资源调查，地质灾害、水旱灾害监测与防灾减灾，城市高层建筑，电力设施，交通设施，保险与期货，应急响应，包括城市安全、能源安全、交通安全、矿山安全等安全评估等方面具有广泛应用场景。