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  • Interferometrie Genauigkeiten

    Posted by Alexandra Amschler on 28. September 2022 at 10:38

    Across-Track Interferometrie liefert Genauigkeiten im m-Bereich.
    Differentielle Interferometrie erreicht Genauigkeiten im mm- bzw. cm-Bereich.
    Woran genau liegt dieser große Unterschied?

    Michael Eineder replied 1 year, 6 months ago 3 Members · 2 Replies
  • 2 Replies
  • Carsten Pathe

    Member
    28. September 2022 at 15:38

    Ich starte mal einen ersten Erklärungsversuch.

    Die Across-Track-Interferometrie arbeitet mit räumlich separierten Datensätzen, also mit Daten eines Gebietes, die von zwei Flugbahnen und damit aus zwei unterschiedlichen Positionen aufgenommen wurden. Die differentielle Interferometrie, die auch als Along-Track-Interferometrie bezeichnet wird, arbeitet mit zeitlich separierten Daten, die von derselben Flugbahn, aber mit einem zeitlichen Versatz aufgenommen wurden, was ebenfalls zu unterschiedlichen Beobachterpositionen führt.

    Bei der Verarbeitung der Daten bei der Across-Track-Interferometrie muss die Position der Antennen (und damit die Lage der Flugbahnen) bekannt sein, um die räumliche Baseline zu bestimmen. Dabei kommt es zwangsläufig zu Ungenauigkeiten, die bei der Along-Track-Interferometrie nicht auftreten, da hier die Daten von ein und derselben Flugbahn aufgenommen wurden. Was hier bestimmt werden muss, ist die zeitliche Differenz zwischen den Aufnahmen. Und die lässt sich wesentlich präziser bestimmen als die räumliche Differenz zwischen den Flugbahnen im Fall der Across-Track-Interferometrie.

  • Michael Eineder

    Member
    28. September 2022 at 16:51

    Danke Carsten! Ein weiterer entscheidender Unterschied ist die Messrichtung und das Messprinzip.

    1. Bei
      der differentiellen Interferometrie wird die Phase jedes Bildpunktes
      ausgenutzt. Diese ist proportional und sehr empfindlich (Bruchteile einer
      Wellenlänge, mm) zur Entfernung. Es wird allerdings auch NUR in der
      Entfernungsrichtung (Range) gemessen. Zusammengefasst werden keine absoluten
      Entfernungen, sondern zeitliche Entfernungsänderungen in Range kohärent
      erfasst, also sehr genau.
    1. Die
      Across-Track-Interferometrie bestimmt die Entfernungsdifferenz eines Punktes
      am Boden zu den beiden Antennen. Diese Entfernungsdifferenz wird wie oben kohärent, also mit-Sub-Wellenlängengenauigkeit
      (mm) bestimmt. Mit dieser Entfernungsdifferenz und der bekannten Position
      der Satelliten kann der Punkt am Boden trianguliert werden. (Ein Radar
      kennt ja nur den Abstand.) Die Phasendifferenz zwischen beiden Antennen entspricht
      hier also nicht dem Abstand zwischen Satellit und Boden, sondern dem
      Blickwinkel wie auf Folie 11 („Phase Sensitivity to Geometry“) zu sehen
      ist.

    Die Messrichtung von a) und b) steht sozusagen senkrecht aufeinander, es sind völlig verschiedene Messverfahren.

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