Untersuchungen von Verfahren zur Bewegungskompensation bei höchstauflösenden SAR-Systemen

Abstract

Aktuelle Entwicklungen auf dem Gebiet der bildgebenden Radartechnik und im speziellen des Radars mit synthetischer Apertur (SAR – Syntetic Aperture Radar) führen zu immer höheren Bandbreiten und somit zu hochauflösenderen Systemen. Der typische Anwendungsbereich eines SAR-Systems ist in der Fernerkundung mit Flugzeugen und Satelliten bei Zielentfernungen von wenigen bis zu mehreren 100 km und Auflösungen im Bereich von Metern. Neuere Entwicklungen sind bestrebt, das SAR-Prinzip auf Distanzen von wenigen Metern anzuwenden und Auflösungen im cm-Bereich zu ermöglichen. Dieser Umstand stellt an sämtliche Aspekte des Radargerätes, sei es eine Kalibration der Komponenten oder die Prozessierung der Messdaten, spezielle Anforderungen. Gerade bei SAR-Systemen ist die exakte Kenntnis der Antennenposition zum Zeitpunkt der Messdatenaufnahme von entscheidender Rolle in Bezug auf die Bildqualität. Diese Arbeit beschäftigt sich mit theoretischen Untersuchungen zur notwendigen Genauigkeit von Positionsmesssystemen. Um den Einfluss von Abweichungen von der realen Trajektorie auf die Bildqualität aufzuzeigen, werden Simulationen durchgeführt. Auf dieser Basis werden anschließend verschiedene Messsysteme analysiert und bewertet. Für die konkrete Anwendung an einem Radarsystem wird mit den gewonnenen Erkenntnissen der Prototyp eines Positionsmesssystems entwickelt.