Le Geometrie Radar

  • 3 December 2017
  • deinic

Le geometrie di un sistema radar sono diverse rispetto a quelle per la  scansione comunemente impiegate per i sistemi ottici di telerilevamento. Similarmente ai sistemi ottici, la piattaforma si sposta in avanti nella direzione di volo (A) con il nadir (B) direttamente al di sotto della piattaforma. Il fascio d’impulsi a microonde viene trasmesso obliquamente alla  direzione di volo ed illumina uno swath (C), il quale è lontano di  un certo offset dal nadir. Il range (D) si riferisce alla dimensione accross-track perpendicolare al direzione di volo, mentre l’ azimuth (E) si riferisce alla dimensione parallela alla direzione di volo (Fig.1) [6].

Fig.1 Geometrie per sensori ed aerei

 

La porzione di immagine appartenente allo swath più vicina al nadir si chiama near range (A), mentre la parte di swath più lontana dal nadir si chiama far range(B)(Fig.2).

 

                                    
Fig.2 Near range e Far range

L'angolo di incidenza è l'angolo tra il fascio radar a terra e la  superficie (A), esso  aumenta, passando attraverso la strisciata da near al far range. L’angolo di vista (B) è l'angolo con cui il radar "guarda" alla superficie. Per tutti i range il radar misura la linea di vista radiale, ovvero distanza tra il radar e ciascun bersaglio sulla superficie. Questa è la distanza slant range (C). La distanza ground range (D) è la vera distanza orizzontale a terra di cui  ogni punto è misurato in slant range(Fig .2.12).
 

 

                                        
     Fig.2.12 Angolo d’incidenza, angolo di vista e distanze ground e slant range

                      
                        
Sono da considerare inoltre tre diverse effetti di distorsione dovute a rilievi (rilief displacement): di scorcio, layover e l’effetto ombreggiatura. Lo scorcio o foreshortening dipende dall’angolo di incidenza del fascio radar rispetto alla pendenza dell’oggetto da misurare. Quando l’impulso radar arriva alla base di un rilievo prima che sulla sommità può avvenire l’effetto scorcio, per cui la pendenza reale , misurata sulla slant appare compressa e l’ampiezza della distanza dalla base alla sommità non corretta. Il layover avviene quando l’impulso arriva prima alla sommità che alla base. il segnale di ritorno della sommità sarà ricevuto prima rispetto al segnale della base, come risultato si avrà una non corretta posizione della sommità rispetto alla base il risultato è definito radar shadow, e di fatto si manifesta quando il fascio non è in grado di illuminare l’intera superficie(Fig.3).
L’effetto di ombreggiatura o shadowing avviene in direzione ortogonale alla traccia, si presenta quando alcune superfici (facciate di edifici, montagne, ecc.) non contribuiscono a formare l’eco radar(Fig.4).

 

  
    
            Fig.3 Foreshortening e Layover

             
                                  

  

 

Fig.4 Effetto Shadowing
 

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