Radarsatelliter - En översikt anno 2016

Satelliter med en sensorlast i form av ett avbildande radarsystem har blivit ett allt viktigare komplement till optiska instrument för underrättelseinhämtning i militära sammanhang liksom för olika tillämpningar inom civil fjärranalys. Med sin egen belysningskälla opererande på specifika delfrekvensband inom det elektromagnetiska spektrumet kan radarsatelliter erbjuda 24/7-kapacitet, dvs registrera bilder av jordytan oberoende av tid på dygnet eller rådande väderförhållanden. I sällsynta fall kan denna förmåga trots allt reduceras. De bakomliggande orsakerna är då jonosfärens elektriska egenskaper vid registreringstillfället för lägre radarfrekvenser samt förekomsten av mycket kraftiga tropikliknande regnmoln vid högre frekvenser. Den helt dominerande mängden radarsatelliter utnyttjar principen för syntetisk aperturradar (SAR). Det förutsätter att radarn är koherent, dvs att den mottagna signalen kan registreras till såväl amplitud som fas. Radardata samlas in under en förflyttningssträcka (den syntetiska aperturen) och datavolymen bearbetas därefter. Fasinformationen (Dopplerhistoriken) utnyttjas för att uppnå hög upplösning i sidled (azimut) så att olika objekt på samma avstånd inom radarsystemets belysningslob (huvudlob) kan separeras och ges en intensitet (pixelvärde) som i bilden positioneras där satelliten var som närmast (noll-Doppler) respektive objekt vid övermålningen. SAR-tekniken kan ge en avståndsoberoende azimutupplösning om kritiska parametrar för systemet anpassas för tänkt avbildningsgeometri, t ex uteffekt. I avståndsled (tvärs rörelseriktningen) bestäms upplösningen på sedvanligt sätt av tillgänglig bandbredd hos den utsända radarsignalen. Till detta kommer en varierande projektionsfaktor om avståndsupplösningen skall hänföras till markplanet och inte det konstanta värdet i det snedtittande avbildningsplanet under registreringen. Fram till millennieskiftet hade tillgängliga civila SAR-satelliter en högsta upplösning om 20 m eller sämre. För många militära tillämpningar är detta inte tillräckligt för att vara en intressant resurs i perspektivet "dual-use". De senaste tio åren har dock såväl utbudet av SAR-satelliter som upplösningen förbättrats avsevärt. Idag erbjuds någon eller några meter som bästa upplösning. För flera av de utnyttjade radarbanden närmar sig civila system de signalbandbredder som är de högsta tillåtna för avbildning från rymden enligt internationella överenskommelser om frekvensallokering. Nya länder investerar nu i SAR-satelliter för att tas i operativ drift de närmaste åren, vid sidan av de uppgraderingar som planeras hos redan etablerade aktörer. Möjligheten till andra mätgeometrier, som exempelvis interferometri, liksom fullt polarimetriska avbildningar blir också vanligare i utbudet från olika civila operatörer. Rapporten ger en översikt av olika militära och civila SAR-satelliter. Den är indelad i tre huvudavsnitt där kortfattade beskrivningar av satelliter som har varit operativa inleder, följt av system som är operativa idag och slutligen satellitprojekt som befinner sig i olika utvecklingsstadier med en planerad uppskjutning inom ett tioårsperspektiv. Hur arkiverat SAR-data eller begäran om ny registreringar kan göras redovisas också.