2016年9月15日由中国科学院国家空间科学中心微波遥感技术院重点实验室研制的三维成像微波高度计随天宫二号空间实验室发射升空。该高度计是国际上第一个采用小角度干涉测量技术、孔径合成技术以及海陆兼容的高度跟踪技术实现宽刈幅海面高度测量的雷达高度计，还可同时对陆地表面进行三维成像，获得数字高程模型（DEM）。在海洋观测中还可对海面风速和风浪进行测量。天宫二号三维成像微波高度计的研制突破了Ku波段高增益波导裂缝阵列天线、Ku波段大功率固态功率放大器、Ku波段高相位测量精度的收发系统以及信号处理等一系列关键技术。
2016年9月22日天宫二号三维成像微波高度计首次开机，成功获得了首批观测数据，在国际上首次实现了三维海面的宽幅雷达成像。图1给出了9月23日所获取的日本海海面的二维和三维雷达图像，图2、图3和图4分别给出了我国新疆塔克拉玛干沙漠地区的沙丘（9月22日获取）、非洲摩洛哥西南海岸、非洲马里北部沙漠地带（9月23日获取）的三维成像结果。迄今已经获得大量海洋、海岛和陆地的观测数据，这些数据经成像处理后呈现了独特的小角度观测信息，例如对内陆水体的江河、湖泊非常敏感呈现高散射特性，对沙漠的干涉观测数据呈现出很好的相干性。
三维成像微波高度计目前处于在轨测试阶段。国家863计划航天领域空间科学及应用专家组组长的姜景山院士的倡导下，三维成像微波高度计技术逐步发展。在国家有关计划的支持下，先后完成了多台原理样机和工程样机的研制。2002年4月，原理样机开展了首次机载飞行试验，并在国内率先获得了双天线干涉成像试验结果。2011年，三维成像微波高度计在载人航天工程总体的安排下正式进入型号研制阶段，并分别于2013年2015年完成了初样和正样研制。
（据中国科学院国家空间科学中心）
原创文章，如若转载，请注明出处。
