Целью программы TanDEM-X (TerraSAR-X Add-on for Digital Elevation Measurements) является проведение глобальной интерферометрической съемки земной поверхности с использованием системы из двух радиолокационных КА – основного КА TerraSAR-X (TSX) и второго аналогичного КА TerraSAR-X (TDX), расположенных на орбите с типичным расстоянием (интерферометрической базой) 250–500м. Программа выполняется совместно DLR и EADS Astrium GmbH.
Принципы интерферометрической съемки, баллистическое построение группировки КА и временное изменение интерферометрической базы в процессе съемки показаны на рисунке.
Бистатическая съемка будет производиться с использованием двух радиолокационных комплексов, генераторы радиосигналов которых имеют собственные фазовые флуктуации, ухудшающие качество интерферометрической обработки и синтеза РЛИ. Для устранения этих негативных факторов на каждом КА имеются специальные каналы фазовой синхронизации, для работы которых в процессе радиолокационной съемки вводятся специальные паузы.
Возможные варианты проведения бистатической радиолокационной съемки показаны на рисунке. В трех различных вариантах совместной съемки возможна работа в стандартных режимах TerraSAR-X – полосовой, телескопический и обзорный. Большая часть съемок для формирования DEM должна проводиться в бистатическом режиме (средний рисунок) при полосовой съемке (Stripmap). В этом режиме в качестве активного КА (с излучением) будет использоваться один из КА, а прием сигналов с одного и того же участка местности будет производиться на обоих КА. Запись отраженных сигналов должна производиться на обоих КА, при обработке должны учитываться временная декорреляция и атмосферные турбулентности.
Дополнительно, во время выполнения программы предусматривается проведение радиолокационной съемки с использованием вдольтраекторной интерферометрии (ATI) для высокоточного измерения скорости движущихся объектов (течения, транспорт и др.) и отработка различных перспективных видов радиолокационной съемки.
Предполагаемая продолжительность выполнения программы составляет около 3-х лет. За это время можно произвести двукратную съему мест, в которых плохо раскрывается фазовая неоднозначность, имеются значительные радиолокационные тени и перспективные искажения. За 4 года проведения съемочных работ будет сформированы DEM для 90% поверхности земли. Предполагается, что при этом будет получено около 290 Тбайт информации (для сравнения по программе SRTM получено только 10 Тбайт интерферометрической информации). По оценкам обработка с использованием штатных вычислительных средств, которые используются для обработки информации с КА TerraSAR-X, займет еще около 3-х лет.
