Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bilder von der Erde trotz Wolken oder Dunkelheit

05.05.2006


Wenn im Herbst 2006 der deutsche Fernerkundungssatellit "TerraSAR-X" seine Umlaufbahn erreicht hat, wird sich auch ein Experiment an Bord befinden, an dem Wissenschaftler der Universität Siegen und des Forschungsinstituts für Hochfrequenzphysik und Radartechnik (FHR) in Werthhoven bei Bonn bereits mit Hochdruck arbeiten.



Während der Satellit auf seiner Umlaufbahn ausgesuchte Landschaften in Deutschland und Europa beleuchtet, wird der Satellit mit dem an Bord eines Flugzeuges befindlichen Radarsystems PAMIR unterflogen, die von der Erde rückgestreuten Signale werden aufgezeichnet und daraus sollen dann mit Hilfe aufwändiger Verfahren Radarbilder berechnet werden, die fotografischen Aufnahmen nicht nur ebenbürtig, sondern qualitativ sogar überlegen sind.



Die bildhafte Fernerkundung von Planeten mit Mikrowellen aus dem Weltraum oder aus der Luft funktioniert tageslicht- und wetterunabhängig, denn Mikrowellen durchdringen auch dichte Wolken. Es ist zudem möglich, große Flächen in sehr kurzer Zeit zu erfassen, alles Vorteile gegenüber optisch/fotografischen Aufnahmetechniken.

Während rein satelliten- oder flugzeuggetragene Satellite-Aperture-Radar (SAR)-Systeme heute schon fast Stand der Technik sind, beschreitet das Kooperationsprojekt wissenschaftliches Neuland. Der modernste Fernerkundungssatellit, das deutsche TerraSAR-X-System, wird quasi als "Radarbeleuchter" verwendet, eines der leistungsfähigsten flugzeuggetragenen SAR-Systeme der Welt, das PAMIR-Systems des Forschungsinstituts für Hochfrequenzphysik und Radartechnik wird als Empfänger der von der Erde rückgestreuten Signale dienen.

Wenn das Experiment gelingt und die beteiligten Wissenschaftler vom Zentrum für Sensorsysteme (ZESS) der Universität Siegen und des FHR zeigen können, dass man die so gewonnenen Rohdaten tatsächlich zu hochwertigen Bildern verarbeiten kann, dann wird dies ein wissenschaftlicher Durchbruch sein: Man könnte in nicht allzu ferner Zukunft anstelle spezieller SAR-Satelliten beispielsweise die ohnehin im Orbit befindlichen Kommunikationssatelliten, wie das bekannte ASTRA-System, als Beleuchter verwenden, eine enorme Kostenreduktion würde möglich.

Das Konzept der Forscher aus Siegen und Werthhoven hat nicht nur das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) überzeugt, das diesen Vorschlag als eigenständiges Experiment in den "science plan" aufgenommen hat und den Satelliten TerraSAR-X für die Zeit der Datenaufnahmen kostenlos zur Verfügung stellt, sondern auch die Gutachter der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG). Als Ergebnis erhalten die beteiligten Wissenschaftler über einen Zeitraum von 2 mal 2 Jahren eine Förderung von 2 Millionen € für sechs Teilprojekte, die eng miteinander gekoppelt sind und gemeinsam, aber in Federführung jeweils eines Institutes bearbeitet werden. Der Vorsitzende des ZESS, Prof. Dr. Otmar Loffeld und der Institutsleiter des FHR, Prof. Dr. Joachim Ender übernehmen die Rollen von Sprecher und stellv. Sprecher des Gesamtvorhabens.

Im Zentrum des Forschungsprojekts steht die Bildgewinnung (Fokussierung) aus bistatischen Rohdaten (BiFOCUS), die von beiden Partnern mit unterschiedlichen Konzepten angegangen wird. Das Teilprojekt ModSAR-Sim liefert unter Einbeziehung realer Trägerplattformdynamik simulierte und annotierte bi- und monostatische Rohdaten und Referenzdaten zum Test der Algorithmen unter genau definierten und reproduzierbaren Randbedingungen. Ferner liefert der Simulator verschiedene Sensormess- und Referenzdaten zum Test der in den Teilprojekten AtPos und BiSARSynch entwickelten Verfahren zur Positions- und Lagebestimmung der bistatischen Sensoren. Das Teilprojekt TerraPAMIR deckt die Planung, Durchführung und damit den Einsatz der gesamten bistatischen Verarbeitungskette in der sehr anspruchsvollen bistatischen TerraSAR-X Unterfliegung ab. Im Teilprojekt SARVis werden Algorithmen und Verarbeitungstechniken zur interaktiven Visualisierung und Analyse massiver SAR-Daten entwickelt, die zur Verifikation, Visualisierung und Validierung in allen Teilschritten der gesamten bistatischen Verarbeitungsketten eingesetzt werden können.

Ullrich-Eberhardt Georgi | idw
Weitere Informationen:
http://www.zess.uni-siegen.de
http://www.uni-siegen.de

Weitere Berichte zu: FHR Luft- und Raumfahrt Rohdaten Satellit Wolke

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht CrowdWater: eine App für die Hochwasser-Forschung
18.05.2018 | Universität Zürich

nachricht Hochautomatisiertes Sehen auf dem Prüfstand
17.05.2018 | FOKUS - Fraunhofer-Institut für Offene Kommunikationssysteme

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Bose-Einstein-Kondensat im Riesenatom - Universität Stuttgart untersucht exotisches Quantenobjekt

Passt eine ultrakalte Wolke aus zehntausenden Rubidium-Atomen in ein einzelnes Riesenatom? Forscherinnen und Forschern am 5. Physikalischen Institut der Universität Stuttgart ist dies erstmals gelungen. Sie zeigten einen ganz neuen Ansatz, die Wechselwirkung von geladenen Kernen mit neutralen Atomen bei weitaus niedrigeren Temperaturen zu untersuchen, als es bisher möglich war. Dies könnte einen wichtigen Schritt darstellen, um in Zukunft quantenmechanische Effekte in der Atom-Ion Wechselwirkung zu studieren. Das renommierte Fachjournal Physical Review Letters und das populärwissenschaftliche Begleitjournal Physics berichteten darüber.*)

In dem Experiment regten die Forscherinnen und Forscher ein Elektron eines einzelnen Atoms in einem Bose-Einstein-Kondensat mit Laserstrahlen in einen riesigen...

Im Focus: Algorithmen für die Leberchirurgie – weltweit sicherer operieren

Die Leber durchlaufen vier komplex verwobene Gefäßsysteme. Die chirurgische Entfernung von Tumoren ist daher oft eine schwierige Aufgabe. Das Fraunhofer-Institut für Bildgestützte Medizin MEVIS hat Algorithmen entwickelt, die die Bilddaten von Patienten analysieren und chirurgische Risiken berechnen. Leberkrebsoperationen werden damit besser planbar und sicherer.

Jährlich erkranken weltweit 750.000 Menschen neu an Leberkrebs, viele weitere entwickeln Lebermetastasen aufgrund anderer Krebserkrankungen. Ein chirurgischer...

Im Focus: Positronen leuchten besser

Leuchtstoffe werden schon lange benutzt, im Alltag zum Beispiel im Bildschirm von Fernsehgeräten oder in PC-Monitoren, in der Wissenschaft zum Untersuchen von Plasmen, Teilchen- oder Antiteilchenstrahlen. Gleich ob Teilchen oder Antiteilchen – treffen sie auf einen Leuchtstoff auf, regen sie ihn zum Lumineszieren an. Unbekannt war jedoch bisher, dass die Lichtausbeute mit Elektronen wesentlich niedriger ist als mit Positronen, ihren Antiteilchen. Dies hat Dr. Eve Stenson im Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) in Garching und Greifswald jetzt beim Vorbereiten von Experimenten mit Materie-Antimaterie-Plasmen entdeckt.

„Wäre Antimaterie nicht so schwierig herzustellen, könnte man auf eine Ära hochleuchtender Niederspannungs-Displays hoffen, in der die Leuchtschirme nicht von...

Im Focus: Erklärung für rätselhafte Quantenoszillationen gefunden

Sogenannte Quanten-Vielteilchen-„Scars“ lassen Quantensysteme länger außerhalb des Gleichgewichtszustandes verweilen. Studie wurde in Nature Physics veröffentlicht

Forschern der Harvard Universität und des MIT war es vor kurzem gelungen, eine Rekordzahl von 53 Atomen einzufangen und ihren Quantenzustand einzeln zu...

Im Focus: Explanation for puzzling quantum oscillations has been found

So-called quantum many-body scars allow quantum systems to stay out of equilibrium much longer, explaining experiment | Study published in Nature Physics

Recently, researchers from Harvard and MIT succeeded in trapping a record 53 atoms and individually controlling their quantum state, realizing what is called a...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungen

„Data Science“ – Theorie und Anwendung: Internationale Tagung unter Leitung der Uni Paderborn

18.05.2018 | Veranstaltungen

Visual-Computing an Bord der MS Wissenschaft

17.05.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

48V im Fokus!

21.05.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Bose-Einstein-Kondensat im Riesenatom - Universität Stuttgart untersucht exotisches Quantenobjekt

18.05.2018 | Physik Astronomie

Countdown für Kilogramm, Kelvin und Co.

18.05.2018 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics