algoritmi multirisoluzione per la determinazione della linea di

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1.2 FUNZIONAMENTO STRUMENTI Il fascio d’antenna di un radar SIDE-LOOKING è diretto perpendicolarmente al piano di volo. Durante il movimento del satellite, ogni elemento dell’obiettivo dell’osservazione è illuminato dal fascio per un certo tempo, chiamato “integration time”. Nell’elaborazione fatta sulla Terra, le repliche complesse dei segnali, ricevute in questo periodo, vengono sommate in maniera coerente. Questa elaborazione equivale alla generazione sintetica di un’antenna, la cosiddetta “apertura sintetica”. Assumendo un fascio con ampiezza angolare costante, l’apertura sintetica che si può ottenere nell’intero percorso del satellite cresce con la pendenza tra il satellite e l’obiettivo dell’osservazione. La risoluzione azimutale o along–track di un radar è direttamente proporzionale alla lunghezza dell’antenna e inversamente proporzionale alla inclinazione del target. La risoluzione del SAR è, invece, indipendente dalla gamma di obiettivi e teoricamente uguale a metà della lunghezza fisica dell’antenna. Il risultato ottenuto è dato da un trade–off con gli altri parametri relativi alla qualità dell’immagine, tra i quali ricordiamo la risoluzione radiometrica. La risoluzione across–track o range resolution è funzione della larghezza di banda trasmessa dal radar. Per migliorare le prestazioni si utilizzano tecniche di compressione di impulso. Il fatto che gli strumenti lavorino in maniera end–to–end implica che le relazioni di ampiezza e di fase tra i segnali complessi, trasmessi e ricevuti, devono essere mantenute costanti attraverso tutti gli strumenti e tutti gli elementi della catena di elaborazione. 1.3 MODALITA’ FUNZIONAMENTO Gli strumenti del SAR sono progettati per garantire un ampio grado di flessibilità nel funzionamento. I principali parametri degli strumenti possono essere selezionati attraverso comandi dati dalla Terra per ognuna delle cinque possibili modalità di funzionamento. Tali modalità di funzionamento sono: • Image Mode - 8 -
• Wave Mode • Wide Swath • Global Monitoring • Alternating Polarisation L’Image Mode genera dati ad elevata risoluzione spaziale (30 m per immagini di precisione) selezionandone una tra le sette disponibili con angoli di incidenza compresi tra 15° e 45°. Il Wave Mode fornisce scene di 5 km per 5 km spaziati di 100 km. La posizione delle scene può essere selezionata. Le modalità Wide Swath e Global Monitoring sono basate sulla tecnica ScanSAR, che utilizza cinque sottoaree, ognuna delle quali riesce ad analizzare un’area di 400 km con una risoluzione spaziale di 150 m nel caso Wide Swath e 1000 m nel caso Global Monitoring. Queste quattro modalità di funzionamento possono operare solo in una delle due polarizzazioni, o HH oppure VV. La prima lettera indica la polarizzazione del segnale trasmesso, la seconda indica la polarizzazione del segnale ricevuto. HH indica, pertanto, polarizzazione orizzontale per entrambi i segnali, VV indica polarizzazione verticale. La modalità Alternating Polarisation fornisce la possibilità di avere contemporaneamente due immagini della stessa area in polarizzazione HH e VV, oppure HH e HV, oppure VV e VH con la stessa geometria dell’Image Mode, con una risoluzione simile a quella che si ottiene con un’elevata risoluzione spaziale. Tutte le risoluzioni indicate si riferiscono al sistema SAR di riferimento ERS-2. 1.4 APPLICAZIONI Alcune importanti applicazioni del SAR possono essere realizzate mediante l’utilizzo di immagini di ampiezza. Una delle applicazioni più importanti è quella che rileva fuoriuscite di petrolio nelle zone attorno alle piattaforme nel Mar del Nord. Per la rivelazione di queste fuoriuscite è possibile utilizzare modalità di funzionamento del SAR a bassa risoluzione (Wide Swath e Global- Monitoring), dato che si possono facilmente rilevare le zone coperte dal - 9 -
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18. S. Mallat, “A wavelet tour of
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37. A.J. Fox, A.P. Cooper, 1994,
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