ICEYE SAR 典型成像模式与数据
ICEYE SAR 典型成像模式与数据
商业航天遥感领域，芬兰商业航天遥感初创ICEYE公司是第一个在轨道上实现并展示视频SAR能力的公司。Iceye计划在2020年将星座的规模扩大一倍以上。ICEYE公司也是世界上第一个展示质量小于100千克（220磅）的合成孔径雷达（SAR）卫星的干涉成像能力。通过维护18天的地面轨道重访周期，ICEYE公司的在轨的SAR卫星现在能够提供更多的服务-干涉SAR测量，而这种能力以前只有大型的常规SAR卫星才能提供。
ICEYE-2卫星在轨渲染图
目前ICEYE能够提供的成像模式有四种。
ICEYE STRIPMAP成像模式
ICEYE Stripmap成像模式
| 参数 | STRIPMAP模式 |
|---|---|
| Nominal swath width | 30 km |
| Nominal product length | 50 km |
| Incidence angle | 15-30 deg |
| NESZ | <- 19 db |
| AASR & RASR | <- 19 db |
| SLC, slant range resolution [m] | 0.5 - 1.5 |
| SLC, azimuth resolution [m] | 2.5 - 3.0 |
| SLC, range spacing, [m] | 0.4-1.3 |
| SLC, azimuth spacing [m] | 1.4 - 1.7 |
| GRD, ground range resolution [m] | 3.0 |
| GRD, azimuth resolution [m] | 3.0 |
GRD, ground range spacing [m] | 2.5 |
| GRD, azimuth spacing [m] | 2.5 |
| Looks | 1-3(ra), 1-4(az) |
| ESA Copernicus Contributing Mission (CCM) Resolution Class | VHR-2 |
| Polarization | VV |
ICEYE STRIPMAP高分辨成像模式
ICEYE Stripmap High成像模式根据入射角提供0.5m的倾斜范围分辨率和2.5至3m的方位角分辨率。该产品将以倾斜范围的复杂图像形式提供，用于精确目标分析以及地面范围内。为方便起见，对地面范围产品进行了范围和方位角的多角度处理，以提供标准的3m x 3m并改善了斑点消除效果。
在“ Stripmap High”模式下，当天线波束固定在仰角和方位角上时，地面测绘带被连续的脉冲序列照照射。在这种模式下，发送的脉冲带宽设置为最大300MHz。
| 参数 | STRIPMAP 高分辨率模式 |
|---|---|
| Nominal swath width | 30 km |
| Nominal product length | 50 km |
| Incidence angle | 15-30 deg |
| NESZ | <- 17 db |
| AASR & RASR | <- 21 db |
| SLC, slant range resolution [m] | 0.5 |
| SLC, azimuth resolution [m] | 2.5 - 3.0 |
| SLC, range spacing [m] | 0.4 |
| SLC, azimuth spacing [m] | 1.4 - 1.7 |
| GRD, ground range resolution [m] | 3.0 |
| GRD, azimuth resolution [m] | 3.0 |
GRD, ground range spacing [m] | 2.5 |
| GRD, azimuth spacing [m] | 2.5 |
| Looks | 1-3 (ra), 1-4 (az) |
| ESA Copernicus Contributing Mission (CCM) Resolution Class | VHR-2 |
| Polarization | VV |
ICEYE SPOTLIGHT成像模式
在Spotlight成像模式下，场景大小为5 x 5公里（宽x长）。Spotlight图像特别适用于检测复杂环境（例如城市）中的细微变化，例如单个建筑物的损坏程度，以及适用于海上和陆地的物体检测和监视，这与安全性和应用高度相关。
在Spotlight模式下，使用机械天线沿方位角方向转向以增加照射时间，从而增加合成孔径，因此与连续带状图模式相比，方位角分辨率更高。
ICEYE Spotlight成像模式
| 参数 | SPOTLIGHT模式 |
|---|---|
| Nominal swath width | 5 km |
| Nominal product length | 5 km |
| Look angles | 20-35 deg |
| NESZ | <- 17 db |
| AASR & RASR | <- 17 db |
| SLC, slant range resolution [m] | 0.5 |
| SLC, azimuth resolution [m] | 0.5 |
| SLC, range spacing [m] | 0.4 |
| SLC, azimuth spacing [m] | 0.3 |
| GRD, ground range resolution [m] | 1 |
| GRD, azimuth resolution [m] | 1 |
GRD, ground range spacing [m] | 0.5 |
| GRD, azimuth spacing [m] | 0.5 |
| Looks | 2(az) |
| ESA Copernicus Contributing Mission (CCM) Resolution Class | VHR-1 |
| Polarization | VV |
ICEYE SPOTLIGHT高分辨率成像模式
ICEYE Spotlight高分辨率模式下能提供高达25厘米SAR图像借助Spotlight高分辨率成像模式，ICEYE SAR数据可实现由欧洲最大性能的大型常规商业SAR卫星提供的欧洲Conic程序VHR1 的最高分辨率分类。根据标准行业定义，在应用地平面分辨率调整之前，初始倾斜平面分辨率在方位角方向上为25 cm，在距离方向上为50 cm 。为了获得25厘米的Spotlight 高分辨SAR图像，ICEYE卫星会持续照射一个区域10秒钟，然后由ICEYE处理器将这些数据合成为一副SAR图像。
| PARAMETER | SPOTLIGHT高分辨模式 |
|---|---|
| Nominal swath width | 5 km |
| Nominal product length | 5 km |
| Look angles | 20-35 deg |
| NESZ | <- 17 db |
| AASR & RASR | <- 21 db |
| SLC, slant range resolution [m] | 0.5 |
| SLC, azimuth resolution [m] | 0.25 |
| SLC, range spacing, [m] | 0.4 |
| SLC, azimuth spacing [m] | 0.15 |
| GRD, ground range resolution [m] | 1 |
| GRD, azimuth resolution [m] | 1 |
GRD, ground range spacing [m] | 0.5 |
| GRD, azimuth spacing [m] | 0.5 |
| Looks | 4(az) |
| ESA Copernicus Contributing Mission (CCM) Resolution Class | VHR-1 |
| Polarization | VV |
未来ICEYE能够提供的成像模式有四种。
ICEYE ScanSAR成像模式
ScanSAR成像模式能够提供大场景（100*100公里）的SAR图像，测绘带最大可以拓展到1000公里。这种模式下，成像分辨力为15米（距离和方位向），成像波束4个。
ICEYE SCANSAR高分辨成像模式
ScanSAR高分辨成像模式能够提供60*100公里场景的SAR图像，测绘带最大可以拓展到1000公里。这种模式下，成像分辨力为8米（距离和方位向），成像波束2个。
ICEYE SCANSAR成像模式
ICEYE SPOTLIGHT EXTENDED DWELL成像模式
在这种模式下，单次照明该区域的时间延长了25秒。它有助于将数据分成几个单独的帧，从而可以分析目标运动，这种模式能够实现1米的方位向分辨率，成像区域为5*5公里大小。
ICEYE SPOTLIGHT EXTENDED Range 成像模式
在这种成像模式下，提供了1*1米的分辨率，距离向测绘宽度两倍于标准的
ICEYE SPOTLIGHT 成像模式，能够提供10*5公里的测绘范围。
ICEYE SPOTLIGHT EXTENDED成像模式
Iceye在2020年于3月9日发布了其最新的视频产品的预览，该产品计划在2020年底之前实现商业化销售。
Iceye在YouTube上发布了有关Iceye合成孔径雷达（SAR）视频的演示视频显示，SAR图像由单个卫星凝视模式生成，凝视时间为20秒或更长时间，经过数据处理之后，Iceye将数据拆分为多个帧，以视频流的形式显示目标位置的移动变化。对于场景中的运动目标的检测对于检测目标的活动情况具有重大的意义，Iceye 公司所提供的SAR视频图像可用于跟踪卡车、火车、轮船甚至飞机某个去的地点的运动情况。
Iceye仍在完善其SAR视频产品，该产品计划在年底之前以与标准地理信息系统工具兼容的格式向客户提供。一旦该产品商业销售，Iceye能够为客户提供有关视频的每一帧的详细数据。
在Iceye发布的SAR视频中，演示了韩国釜山港口船只的移动；英国希思罗机场行驶的飞机的运动；拉斯维加斯的城市生活；在犹他州宾厄姆峡谷矿的采矿活动以及和东京新宿附近的城市生活。Iceye通过将每个区域的大约20秒图像分成10个数据帧来创建演示SAR视频图像，在提供SAR视频图像的同时，ICEYE-SAR提供的图像分辨率高达1米。
在商业航天遥感领域，ICEYE公司是第一个在轨道上实现并展示视频SAR能力的公司。
典型成像数据
地点：马来西亚吉隆坡国际机场和泰国曼谷素万那普机场
数据格式： HDF5（SLC），GeoTiff格式（GRD）。
数据集包含： 2个ZIP文件夹，其中包含SLC（0.25 x 0.5m）和GRD（1 x 1m）格式的聚束式图像
成像模式：聚束式
数据下载：
链接：https://pan.baidu.com/s/1wNJmhUmHvF-vFCUWzEDyig
提取码：u61s
地点：阿曼马斯喀特国际机场和阿曼马斯喀特
数据格式： HDF5格式（SLC），GeoTif（GRD）。
数据集包含： 2个ZIP文件夹，其中包含SLC（0.25 x 0.5m）和GRD（1 x 1m）格式的聚束式图像
成像模式：聚束式
数据下载：
链接：https://pan.baidu.com/s/1DYkuy_7qidLsvIu7_-C_Og
提取码：dwtm
阿曼马斯喀特
阿曼马斯喀特国际机场
地点：英国伦敦和智利埃斯孔迪达矿
数据格式： HDF5格式 SLC）和GeoTiff格式（GRD）
数据集包含： 2个ZIP文件夹，其中包含SLC（0.25 x 0.5m）和GRD（1 x 1m）格式的聚束式图像
成像模式：聚束式
数据下载：
链接：https://pan.baidu.com/s/1CHF-duUZx0bkXT4Ngn3sxw
提取码：u2kd
英国伦敦
智利埃斯孔迪达矿
ICEYE的发展历程
ICEYE团队起源于大学纳米卫星小组Aalto-1。阿尔托商学院和斯坦福大学技术创业计划共同举办了联合课程。该课程在2012年春季学期开课。团队成员要求成为合成孔径雷达设计和实施的每一个方面的专家，边学边做，从最早期粗糙的硬件设计开发一路走来。
2015年11月，ICEYE已在EU Horizon 2020内从SME Instrument获得了280万美元的研发资金，并从True Ventures获得了280万美元的融资，其中有Lifeline Ventures和Founder.org的参与。
2017年8月，A轮融资1300万美元，其中包括由Draper Nexus领投的850万美元融资。这笔850万美元的融资还包括True Ventures，Lifeline Ventures，Space Angels和Draper Associates的参与。芬兰创新资助局也提供了额外的资金。
2018年1月，ICEYE-X1是ICEYE的第一个概念验证微卫星任务，其有效载荷为SAR传感器。它于2018年1月12日在印度Satish Dhawan航天中心的ISRO PSLV-C40火箭上发射。ICEYE-X1也是世界上第一颗微小（不到100千克）SAR卫星，可以通过合成孔径雷达成像，实现24小时全天候对地球的遥感成像。该卫星成为是芬兰第一颗商业卫星。
2018年5月，ICEYE获得1300万美元的A轮融资，包括850万美元的ICEYE的B轮3400万美元融资，包括先前投资者True Ventures，Draper Nexus，Draper Associates，Seraphim Capital和Space Angels的资金支持。ICEYE的新投资者OTB，Tesi，Draper Esprit和Promus Ventures也加入了这轮融资。迄今为止，ICEYE已筹集了总计5300万美元，其中包括来自芬兰的政府资助以及欧盟的Horizon 2020计划。
2018年12月在ICEYE-X2卫星交付，卫星搭乘SpaceX公司猎鹰9号火箭，火箭从加利福尼亚州范登堡空军基地发，于2018年12月3日所所执行的小卫星快速任务进入轨道。 此次发射代表ICEYE的第二颗卫星在一年之内成功进入轨道，并成为芬兰-波兰历史上第一颗卫星。
在ICEYE-X1和ICEYE-X2于2018年发射之后，ICEYE已获得必要的资金，以在2019年底之前发射出世界上最大的微小SAR卫星星座。
2019年6月得益于ICEYE和KSAT的合作伙伴关系以及他们共同为ICEYE SAR卫星星座客户提供完整的SAR地面分段服务，实现了从图像获取到处理后的SAR图像交付之间仅15分钟的时间。
2019年8月ICEYE 发布了世界上第一个1米分辨率的雷达图像。ICEYE新开发的Spotlight（聚束式）成像模式可以进行1米以下的雷达成像。
Iceye分享的第一张分辨率为1米的影像
2019年9月ICEYE的两颗最新SAR卫星于2019年7月发射升空，已完成其初步调试，并已添加到ICEYE的商业SAR星座中。ICEYE同时宣传两个新的SAR卫星单元（彼此之间仅相距仅几分钟）拍摄的图像，以展示该公司正在开发的目标运动检测功能。ICEYE打算通过扩大其SAR卫星星座实现高频率重放成像来，以覆盖全球。ICEYE-SAR卫星产生的立体图像突出了SAR卫星检测地面变化的能力，Iceye发还布了Spotlight（聚束式）模式的高分辨率图像，图像分辨率小于1米。此外，Iceye SAR卫星还实现中等分辨率成像，实现条带式和宽幅成像模式。
ICEYE检测到的瑞典哥德堡港的船只运动情况
在这种可视化图像中，两个合成的SAR卫星图像之间仅需几分钟的间隔，即可检测到瑞典哥德堡港的船只改变了位置。绿色显示的元素表示仅在先前图像中可见的元素的位置，红色显示的元素仅在后续图像中显示的元素。其中一艘船正在离开港口，另一艘船正在慢慢靠近现场可见的油站。
2019年10月，ICEYE宣布，其最近开发的Spotlight成像模式可从该公司的卫星星座实现1米雷达成像，现已向全球客户提供商用。
印度尼西亚地区3D视图
舰船目标检测产品
Iceye公司与2020年于1月20日发布了用于检测没有通过自动识别系统（AIS）应答器进行识别的海上船只。Iceye将其三个合成孔径雷达卫星群的观测数据与其他数据源结合起来，为客户提供未通过AIS应答器广播其识别位置和航向船只的雷达卫星图像，这项技术旨在帮助政府机构，非政府组织和商业客户遏制毒品和人口贩运，寻找非法渔船并执行禁止非法转运货物的规定。
