TerraSAR-X
TerraSAR-X es el primer satélite desarrollado en el marco de un acuerdo Público-Privado Alemán: el Centro Espacial Alemán (DLR) y la empresa especialista líder en sistemas satelitales. EADS Astrium, comparten la producción y desarrollo de este nuevo satélite. COn el objeto de asegurar el éxito comercial de esta misión, EADS Astrium GmbH fundó en el año 2001 su subsidiaria Infoterra GmbH; compañía que se encarga de establecer la plataforma comercial para los productos y servicios de geoinformación del Satélite TerraSAR-X.
Introducción
Hay dos conceptos de importancia para recibir información de la tierra:
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Los sistemas ópticos usan la luz solar y por esto son sensores pasivos.
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Los sistemas de Radar usan su propia fuente de radiación y por estos son sistemas activos.
RADAR: Radio Detecting And Rangign
Detección de objetos (Objetivos) por:
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Transmitiendo ondas electromagnéticas.
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Recibiendo las ondas reflejadas por los objetivos.
Determinación de la distancia al objetivo (rango) a partir del tiempo de viaje de ida y vuelta de la onda.
TerraSAR-X Multilook Ground Range Detected, High Resolution SpotLight, Radiometrically enhanced, HH
Pirámides de Giza, Egipto
Señal e Imagen resultante del Satélite TerraSAR-X
La intensidad del gris de un pixel depende de:
Señal e Imagen resultante del Satélite TerraSAR-X: Geometría del objeto
Mecanismo de disipación de la onda incidente
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Reflexión difusa desde un volumen (vegetación) -> valor del gris intermedio y textura.
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Reflexión transparente o diafana de superficies (aguas calmadas) -> oscuridad.
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Reflexión de esquina (entre edificios) -> brillantes.
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Disipación de volumen (TerraSAR-X: Se disipa desde la superficie, no del terreno.
Señal e Imagen resultante del Satélite TerraSAR-X: Rugosidad de la superficie
La potencia de la señal medida depende de:
La rugosidad de la superficie en relación con la longitud de onda (TerraSAR-X: 3 cms)
Señal e Imagen resultante del Satélite TerraSAR-X: Imagen con multiple-polarización
La combinación de diferentes polarizaciones realza la diferencia de distintas clases de vegetación.
TerraSAR-X, 3 m, Stripmap, VV, HH, VV+HH, adquirida: 7 Julio 2007
Señal e Imagen resultante del Satélite TerraSAR-X: Imagen multiple-temporal
Combinación de diferentes datos y diferentes polarizaciones
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TerraSAR-X, 3 m, Stripmap, VV, HH, VV+HH, adquirida 26 Junio y 7 Junio 2007.
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Note las diferencias en la imagen SAR (izq), en la imagen óptica no son tan claras las diferencias (der.)
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El satélite TerraSAR-X tiene una vista diferente del planeta tierra: Un sistema lateral de vista
El sistema SAR tiene una geometría de vista lateral opuesto a la vista de perspectiva central de un sistema optico.
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En el proceso de una fila de datos la franja de transmisión activo es subdividido en píxeles.
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Las resoluciones en rangos y azimut siguen diferentes conceptos.
El satélite TerraSAR – X utiliza un sistema visual correcto
Azimut: Largo de la franja
Rango: Ancho de la franja
El satélite TerraSAR-X tiene una visual del planeta Tierra diferente: Rango
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En el rango: Las señales son asignadas a un lugar geográfico de acuerdo con el tiempo de medición. Esto es porque el orden de los píxeles puede ser confuso en áreas de fuertes relieves o dentro de las ciudades. |
El rango de resolución solamente depende de:
Banda ancha (150 y 300 MHZ) y el ángulo de indidencia (rango en la superficie)
El satélite TerraSAR-X tiene una visual del planeta Tierra diferente: Rango oblicuo vs Rango de superficie
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El satélite TerraSAR-X tiene una visual del planeta Tierra diferente: Opciones de procesamiento
La resolución espacial mejora con el rango
Cuadro y Ventajas comparativas
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Características del sistema SAR y óptico
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Sistema SAR
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Sistema Óptico
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| Sensor activo | Sensor pasivo |
| Geometría de visual lateral | Geometría de visual NADIR |
| Largo de onda en centímetros | Largo de onda en nanómetros |
| Observación durante día/noche y a través de las nubes | Observación durante el día y despejado |
| Los tiempos de diferencia de señal pueden ser medidos | No tiene acceso a los tiempos de diferencia |
| Rango de resolución oblicuo | Resolución angular |
| Utiliza la polarización | No tiene efecto de polarización |
| Contenido de imagen: intensidad + fase | Contenido de imagen solamente de intensidad |
Parámetros del sistema Satélite TerraSAR-X
| Frecuencia del radar | 9.65 GHZ |
| Potencia radiada | 2 kW |
| Ángulo de incidencia del rango para Stripmap/ScanSAR/Spotlight | 20° – 45° máximo performance (15° – 60° accesible) |
| Polarizaciones | HH, VH, HV, VV |
| Dirección de visual nominal | Derecha |
| Número de franjas utilizado por Stripmap | 12 (máximo performance del rango) |
| Franja de elevación ScanSAR | 27 (rango de acceso) |
| Número de franjas de elevación del Spotlight | 96 (total performance del rango) 123 (rango de acceso) |
| Número de franjas de Azimut de Spotlight | 249 |
| Frecuancia del pulso de repetición (PRF) | 2.0 Khz – 6.5 Khz |
| Ancho de banda del rango | Máximo 150 Mhz |
Categoría de productos básicos de imagen
Los productos básicos de imagen de TerraSAR-X, están disponibles en 3 categorías conteniendo áreas de escenas, polarizaciones, nivel de procesamiento y resoluciones presentados en el siguiente cuadro:
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Categoría básica del producto de imagen
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Área estándar de la escena (ancho x largo)
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Polarización
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Nivel de procesamiento
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resolución
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| Spotlight de alta resolución
Sporlight Normal |
10 km x 5 km
10 km x 10 km |
Single VV o HH; Doble HH y VV |
SSC, MGD, GEC o EEC | 1 mt
2 mt |
| Stripmap | 30 km x 50 km | Single VV o HH; HH y VV, HH y HV, o VV y VH | SSC, MGD, GEC o EEC | 3 mt |
| ScanSAR | 100 km x 150 km | Single VV o HH | MGD, GEC o EEC | 16 mt |
Resumen modos de operación del satélite TerraSAR-X
