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차량탑재형 ArcSAR 시스템 개념설계. 2008. 3. 21. 대한원격탐사학회 춘계학술발표회. 1) 조성준 , 2) 이훈열 , 1) 김광은 1) 한국지질자원연구원 2) 강원대학교. Agenda. 연구배경 및 목적 Introduction of GB-SAR Concept of ArcSAR Hardware configuration of ArcSAR Imaging geometry of ArcSAR 향후 추진 계획. 연구배경 및 목적.
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차량탑재형 ArcSAR시스템 개념설계 2008. 3. 21. 대한원격탐사학회 춘계학술발표회 1)조성준, 2)이훈열, 1)김광은 1)한국지질자원연구원 2)강원대학교
Agenda • 연구배경 및 목적 • Introduction of GB-SAR • Concept of ArcSAR • Hardware configuration of ArcSAR • Imaging geometry of ArcSAR • 향후 추진 계획
연구배경 및 목적 • 레일형 GB-SAR는 반복측정을 통해 mm 이내의 변형까지 감지할 수 있는 높은 분해능을 자랑 • 레일을 모니터링 위치에 고정시켜야 하는데 고정밀 레일의 제작비용이 매우 비싸며, 측정장치의 운반과 설치 역시 매우 복잡 • 차량에 원형레일을 탑재하여 신속한 기동을 확보 • 합성구경의 길이를 늘리며 영상영역을 확장한 Arc-SAR 개발
GB-SAR • GB-SAR: Ground-Based Synthetic Aperture Radar • Synthetic Aperture Radar • Imaging Radar • Azimuth aperture synthesis • Ground-Based • Fairly versatile system configuration • Multiple frequency (L, C, X, Ku, Ka, etc) • Full Polarization (VV, VH, HV, HH) • Ultimate SAR focusing • Zero Doppler centroid (stationary vehicle during Tx/Rx) • Accurate estimation of Doppler rate from geometry • Topography Mapping: Cross-Track InSAR or Delta-K InSAR • Surface Motion: Zero-baseline and short atmospheric path for Temporal Coherency, DInSAR and PSInSAR • Useful for new SAR concept design
SAR Focusing – Point Target azimuth range • original • After range compression • After migration • After azimuth compression
State of the art of GB-SAR • LISA SAR (Italy) • GB-POLInSAR (Australia) • GB-SAR (Japan) • Mobile SAR (Korea)
GB-SAR(KIGAM-KNU) • DInSAR tested: Phase stability of 1° (0.1mm range) was achieved for several hours for stable reflectors, rendering phase change of 10 ° to be assured (1mm accuracy). • PSInSAR displacement measurement: R2=0.9999 achieved. • GB-SAR can be used for various applications such as: • Safety monitoring of natural or anthropogenic structures • Microwave backscattering properties of target • New SAR system concept design
ArcSAR Concept design AWS AWS
VNA(Vector Network Analyzer) • Stepped frequency • Both of Tx and Rx • Flexibility • 10 MHz – 20 GHz
Antenna H-Pol radiation pattern
Amp and RF switch • Operating Freq.: 2~6 GHz • Power Gain: 34 dB • Maximum input: 6 dBm • Operation Freq.: ~20GHz • GPIB interface • 3중 1X2 SPDT
Acquisition software Start Callibration Initialize all system Move to start position Acquisition Call cal:VV:Switching: Call cal:VH:Switching: Call cal:HV:Switching: Call cal:HH:Switching Save data Move or Stop End
ArcSAR Standard Mode: 360˚ coverage with moderate resolution
향후 추진계획 • ArcSAR 레일 제작 • 자료획득 프로그램 개발 • ArcSAR 포커싱 알고리듬 개발 • 획득 및 자료처리 프로그램 통합 • 현장 테스트(GB-SAR와 비교실험) • 위치보정 알고리듬 개발 • 모니터링 테스트