Hochauflösende Interferometrie für Radar mit synthetischer Apertur:
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| Format: | Book |
| Language: | German |
| Published: |
Köln
2004
|
| Edition: | Als Ms. gedr. |
| Series: | Forschungsbericht / Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
2004, 12 |
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| adam_text | HOCHAUFLOESENDE INTERFEROEMETRIE FUER RADAR MIT SYNTHETISCHER APERTUR ZUR
ERLANGUNG DES AKADEMISCHEN GRADES EINES DOKTOR-INGENIEURS AN DER
FAKULTAET FUER ELEKTROTECHNIK UND INFORMATIONSTECHNIK DER UNIVERSITAET
FRIDERICIANA KARLSRUHE (TH) GENEHMIGTE DISSERTATION VON DIPL.-ING. ROLF
SCHEIBER AUS HERMANNSTADT TAG DER MUENDLICHEN PRUEFUNG: 16.12.2003
HAUPTREFERENT: PROF. DR.-ING. ALBERTO MOREIRA KORREFERENT: PROF.
DR.-ING. WERNER WIESBECK INHALTSVERZEICHNIS SYMBOLE UND ABKUERZUNGEN ..
XI 1 EINLEITUNG 1 1.1 RADAR MIT SYNTHETISCHER APERTUR 1 1.2
SAR-INTERFEROMETRIE . 3 1.3 STAND DER TECHNIK 5 1.4 SCHWERPUNKTE UND
AUFBAU DIESER ARBEIT 6 2 PARAMETER UND GENAUIGKEITEN 9 2.1 E-SAR - DAS
FLUGZEUGGETRAGENE SAR DES DLR 9 2.2 GEOMETRIE 11 2.3 ABLEITUNG DER
HOEHENGENAUIGKEIT 13 2.3.1 HOEHENGENAUIGKEIT IN ABHAENGIGKEIT VON DER
INTERFEROMETRISCHEN PHASE 13 2.3.2 HOEHENGENAUIGKEIT IN ABHAENGIGKEIT VON
DER LAENGE DER BASISLINIE 15 2.3.3 HOEHENGENAUIGKEIT IN ABHAENGIGKEIT VON
DEM KIPPWINKEL DER BA- SISLINIE ; 15 2.3.4 HOEHENGENAUIGKEIT IN
ABHAENGIGKEIT VON DER ENTFERNUNGSMESSUNG 16 2.4 DIE RELATIVE SPEKTRALE
VERSCHIEBUNG 17 2.4.1 GEOMETRISCHE BETRACHTUNG UND ABLEITUNG 18 2.4.2
EINGRENZUNG DER GELAENDENEIGUNGSWINKEL 20 2.4.3 AUSWAHL DER BASISLINIE 22
2.5 KOHAERENZ UND PHASENRAUSCHEN 23 2.5.1 BEITRAEGE ZUR DEKORRELATION 23
2.5.2 % BESTIMMUNG DES PHASENRAUSCHENS 26 2.5.3 THEORETISCHE
HOEHENGENAUIGKEIT FUER DAS E-SAR-SYSTEM 27 2.6 KOREGISTRIERUNG 27 2.6.1
LINEARE APPROXIMATION DER KOREGISTRIERUNGSFUNKTION 28 2.6.2
ANFORDERUNGEN BEI HOHEN SCHIELWINKELN 29 VII * 2.6.3 A N F O R D E R U N
G E N FUER S C A N S A R - U N D SPOTLIGHT-INTERFEROMETRIE .... 3 3
BEWEGUNGSKOMPENSATION 37 3.1 ANFORDERUNGEN AN DIE MESSUNG DES FLUGPFADES
37 3.2 ABLAGENBERECHNUNG VON EINEM IDEALEN FLUGPFAD 38 3.2.1 HORIZONTALE
UND VERTIKALE ABWEICHUNGEN 39 3.2.2 BERECHNUNG DER ABLAGE IN
BLICKRICHTUNG DES RADAR 42 3.2.3 ABLAGENBERECHNUNG UNTER
BERUECKSICHTIGUNG DES SCHIELWINKELS . . 43 INTERFEROMETRISCHE
VERARBEITUNG DER SAR-DATEN 45 4.1 AUSWAHL EINES GEEIGNETEN
PROZESSIERUNGSALGORITHMUS 45 4.2 VORPROZESSIERUNG DER SAR-ROHDATEN 48
4.2.1 SCHAETZUNG DES DOPPLER-SCHWERPUNKTES 48 4.2.2 NEUABTASTUNG IN
AZIMUTRICHTUNG 49 4.2.3 ENTFERNUNGSINVARIANTE BEWEGUNGSKOMPENSATION 50
4.2.4 IDEALFILTERUNG 51 4.2.5 PRESUMMING 52 4.3
PROZESSIERUNGSALGORITHMUS FUER INTERFEROMETRISCHE SAR-ROHDATEN 53 4.4
SPEZIELLE BERUECKSICHTIGUNG DES SCHIELWINKELS 63 4.5 BERECHNUNG DER
INTERFEROMETRISCHEN PHASE 66 4.6 ALGORITHMEN ZUR PHASENABWICKLUNG 68
4.6.1 GLOBALE METHODEN ZUR PHASENABWICKLUNG 69 4.6.2 LOKALE METHODEN ZUR
PHASENABWICKLUNG 72 4.6.3 AUSWAHL EINES GEEIGNETEN
PHASENABWICKLUNGSALGORITHMUS .... 74 4.7 ANMERKUNGEN ZUR GEOKODIERUNG 76
4.7.1 SCHNITTSTELLE ZUR GEOKODIERUNG 77 4.7.2 ALGORITHMUS ZUR
GEOREFERENZIERUNG 79 4.8 AUSWERTUNG IM ALONG-TRACK-MODUS 80 4.8.1
ANNAHMEN FUER DEN ALONG-TRACK-MODUS 81 4.8.2 SPEZIELLE
PROZESSIERUNGSSCHRITTE FUER DEN ALONG-TRACK-MODUS ... 82 KORREKTUR
SYSTEMATISCHER RESTFEHLER 85 5.1 DIE INTERFEROMETRISCHE KALIBRIERUNG 85
5.1.1 DIE ABSOLUTE INTERNE SIGNALLAUFZEIT 85 5.1.2 DIE RELATIVE INTERNE
SIGNALLAUFZEIT 87 5.1.3 AUSWIRKUNG INTERNER SIGNALLAUFZEITEN AUF DIE
POSITIONS- GENAUIGKEIT 87 5.1.4 DIE KALIBRIERUNG DER BASISLINIE 88 5.1.5
KOMPENSATION VARIABLER AZIMUTFEHLER 89 5.2 TOPOGRAPHIE UND
BEWEGUNGSKOMPENSATION 89 5.2.1 ANALYTISCHE BESCHREIBUNG DES
TOPOGRAPHIEABHAENGIGEN RESTFEHLERS . ! 89 5.2.2 KOMPENSATION DER
TOPOGRAPHIEABHAENGIGEN RESTFEHLER 91 6 ALGORITHMEN FUER DIE
MEHRPASS-SAR-INTERFEROMETRIE 95 6.1 ANFORDERUNGEN AN DIE
OSZILLATORSTABILITAET 95 6.2 KOREGISTRIERUNGSVERFAHREN BASIEREND AUF
SPEKTREN- TEILUNG 96 6.2.1 ANALYTISCHE BESCHREIBUNG 97 6.2.2 GENAUIGKEIT
DES VERFAHRENS 99 6.2.3 VERGLEICHENDE GENAUIGKEITSANALYSE 100 6.2.4
WEITERE ANWENDBARKEIT DES VERFAHRENS 101 6.3 PHASENKORREKTUREN FUER DIE
MEHRPASS-SAR- INTERFEROMETRIE 101 6.3.1 KORREKTUR VARIABLER
BASISLINIENFEHLER 102 6.3.2 KORREKTUR EINES KONSTANTEN
BASISLINIENFEHLERS 103 6.3.3 INTERFEROMETRISCHE VERARBEITUNGSKETTE FUER
DEN MEHRPASS-MODUS . 104 7 ERGEBNISSE 107 7.1 ERGEBNISSE IM XTI-MODUS
107 7.1.1 VERGLEICH MIT EINEM GELAENDEMODELL AUS LASERMESSUNG 107 7.1.2
GENAUIGKEITSBESTIMMUNG MIT REFERENZPUNKTEN 110 7.2 ERGEBNISSE IM
ATI-MODUS 112 7.2.1 ERGEBNISSE IM X-BAND 112 7.2.2 ERGEBNISSE IM L-BAND
113 L 73 ERGEBNISSE IM MEHRPASS-MODUS 114 | 8 ZUSAMMENFASSUNG UND
AUSBLICK 121 ANHANG 125 | A FLUGZEUGGESTUETZTE INTERFEROMETRISCHE
SAR-SENSOREN 125 B SAR-EINE 2D-ABBILDUNG DER ERDOBERFLAECHE 127 C
ABLEITUNG DES VERALLGEMEINERTEN CHIRP-SCALING-FAKTORS 129 D VERARBEITUNG
BEI HOHEM DOPPLER-SCHWERPUNKT 131 LITERATURVERZEICHNIS 135
ABBILDUNGSVERZEICHNIS 147 TABELLENVERZEICHNIS 153
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