次世代合成開口レーダ（SAR-2）

　通商産業省がJERS-1に開発・搭載した合成開口レーダ（JERS-1 SAR）の後継センサとして、新たにユーザ要望を取りまとめ、技術的検討を行った次世代合成開口レーダの名称。 SAR-2はJERS-1 SARと同じくLバンド波長であるが、可変オフナディア機能、マルチ偏波（HH, HV）機能、高地表分解能のローカル観測モード機能、低地表分解能のグローバル観測モード機能等を有することが特徴として挙げられる。

　このSAR-2計画と宇宙開発事業団が提案しているALOS V-SAR計画と類似している面が多いため、通商産業省と科学技術庁が調整を行い、名称をPALSARとしてセンサ仕様を統一するとともに共同開発することになった。

　○　 合成開口レーダ（Synthetic Aperture Radar (SAR)）

　高分解能のマイクロ波映像レーダ。航空機や衛星に搭載され、地形、森林、波浪、海氷などを鮮やかに写し出す。実用上、全天候性が最大の強味とされるが、画像情報としても光学センサにはみられぬさまざまな特色あるシグネチャが見られ、利用技術の研究開発が盛んに進められている。
　SARはサイドルッキング方式のレーダの一種で、動作原理は次のとおりである。　レーダは高度一定の線上を直線的に進行しながら側方向、斜め下方に、マイクロ波のパルスを次々に送信し、地表面からの反射パルスを受信していく。進行方向に直角な方向（レンジ方向）に対しては、パルスの往復に要する時間が地上のレンジ方向の位置と1対1に対応する。したがって、アンテナビーム幅（θ）が十分小さければ、レーダの進行とともに二次元的な走査ができることになる（これが実開口レーダに相当する）。
　SARでは、レーダが次々と異なった位置をとりながらパルスを送信・受信していくことを利用して、実効的に長いアンテナを合成する。それによって、アジマス方向（レーダの進行方向に平行な方向）のビーム幅を実効的に狭める。地上のある１点はレーダが Lsa（実アンテナによる地上のアジマス方向のビーム幅）の距離を移動する間、観測され続けるので、合成可能な最大アンテナ長はLsaに等しい。このとき、アジマス方向の空間分解能がアンテナの実の長さDの2分の1に等しくなることが示される。 Lsaは合成開口長と呼ばれる。衛星搭載SARの場合、LsaとDの比は数1000に達する。 　レーダが地表面上の幅Lsaからの反射波を同時に受信しながら、その信号をアジマス方向に関して細かく区分できる理由を、ドップラーシフトを用いて説明することもできる。すなわち、進行方向に関して前方からの反射波は高い周波数に、後方からの反射波は低い周波数にドップラーシフトする。真横からの反射波は周波数が変化しない。周波数とアジマス方向の位置は1対1に対応しており、もしも狭い帯域のバンドパスフィルターを多数並べて信号を取り出せば、アジマス方向の位置に応じた信号が得られることになる。
　レンジ方向の空間分解能はSAR、実開口レーダとも、パルス幅と高速の積の1/2に等しい。多くの場合、空間分解能を高めるためにパルス圧縮技術が使われる。

　⇒　人工衛星（Artificial Satellite）