AVIOSAR (1990/91)

Programma di ricerca per l’analisi, caratterizzazione e simulazione di sistemi di telerilevamento aerospaziale con radar ad apertura sintetica (SAR).

Il programma di ricerca AVIOSAR ebbe inizio nell’ottobre del 1990, su commissione dell’ Agenzia Spaziale Italiana (ASI). Già in precedenza erano state avviate attività preparatorie volte a definire i contenuti e le modalità della campagna di volo AVIOSAR 90 e a specificare le caratteristiche del futuro programma TOPSAR previsto per la campagna di volo ’91.

Il fine del programma è stato studiare le complesse interazioni dei SAR multifrequenza con tipi diversi di copertura del suolo e mettere a punto le conseguenti procedure di calibrazione.

Inoltre il progetto ha consentito agli studiosi italiani coinvolti nei programmi spaziali ERS-1, SAR-X/SIR-C di ottenere delle immagini particolari con la completa conoscenza delle procedure di elaborazione utilizzate, per sviluppare poi le necessarie tecniche di validazione e calibrazione dei dati in attesa delle missioni spaziali. A tale scopo alcuni dei siti della campagna sono stati scelti in modo da coincidere con quelli delle missioni ERS 1, SAR-X/SIR-C come nel caso del sito di Matera.

Il progetto AVIOSAR si è articolato in una campagna in Italia utilizzando un sistema di proprietà del Canadian Center for Remote Sensing (C.C.R.S.), consistente in un CONVAIR-580 equipaggiato con un SAR multifrequenza,, multiangolo e multipolarizzazione.

Per la parte riguardante la calibrazione dei dati, è stato utilizzato uno scatterometro di proprietà dell’ Università di Helsinki montato su di un elicottero italiano.

Il programma si è sviluppato su cinque siti italiani, scelti per parametri fisici molto differenti tra loro. In ognuno di essi è stato organizzato un esperimento particolare:

  1. Sul sito di Venezia: "Misura della rugosità della superficie marina in presenza ed in assenza di liquidi rilasciati a mare".
  2. Sul sito di Napoli: "Valutazione delle potenzialità del SAR in aree vulcaniche".
  3. Sul sito delle isole Eolie (isole di Vulcano e Lipari): "Verità a mare nel caso di dati SAR relativi ad un ecosistema complesso: le isole Eolie. Paragone con dati marini ottenuti con la nave oceanografica Minerva".
  4. Sul sito della Marmolada: "Studio e classificazione della copertura nevosa attraverso sensori attivi a microonde".
  5. Sul sito di Matera: "Studio su calibrazione, simulazione, interferometria e aberrazioni del SAR".

CO.RI.S.T.A. ha partecipato attivamente allo studio e all’analisi dei dati rilevati sul sito di Matera in due passaggi paralleli ed alla calibrazione delle immagini SAR per mezzo di calibratori passivi.



Parametri del Sistema Radar
Wavelength (l) 5.65 cm
Frequency 5.31 GHz (C-band)
Polarisation: transmitted received H or V H+V, H or V, H or VH+V
Flight altitude (h) 6100 m
Look angle (at near range) (J) 45°
Range gate delay 58.44 ms
SAW delay time 13.15 ms
Chirp length 7 ms
Chirp bandwidth 31.25 MHz
Range sampling frequency 37.5 MHz
Aircraft speed (v) 141.2 m/s
PRF 329 Hz
PRF/v 2.32 m-1
3dB azimuth beamwidth
3dB elevation beamwidth 28°
Operating mode Narrow swath (High resolution)
STC law used Land STC
Digitization 6 bits per sample (I,Q format)
Dynamic range: RF A/D converter 60 dB 30 dB
Sampling distances: slant range azimuth (1 look) 4 m 0.431 m
Theoretical resolutions: slant range azimuth (1 look) 4.8 m 0.54 m



Articoli del CO.RI.S.T.A. sull'argomento:

  • Alberti G., Ponte S., Calibrazione e classificazione radiometrica dei dati SAR della campagna AVIOSAR-90, Atti del VI convegno nazionale AIT, Roma, pp. 83-86, 1994.


Per approfondimenti contattare:

Gianni Alberti
giovanni.alberti@corista.eu
tel. 081 5935101





Aereo Convair 580 - Canadian Center for Remote Sensing.





Posizionamento di un dispositivo passivo di calibrazione (corner reflector) sul sito di Matera.





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Immagine SAR del sito di Matera.