Projeto ótimo de sistemas radar de abertura sintética embarcados em drones

Autor: Moreira, Laila Fabi, 1989
Přispěvatelé: Gabrielli, Lucas Heitzmann, 1982, Sousa, Fabiano Luis de, Hernández-Figueroa, Hugo Enrique, Fraidenraich, Gustavo, Galski, Roberto Luiz, Mura, José Claudio, Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
Popis: Orientadores: Lucas Heitzmann Gabrielli; Fabiano Luis de Sousa Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação Resumo: Os Radares de Abertura Sintética, SAR, tornaram-se uma ferramenta poderosa de sensoriamento remoto durante os últimos 25 anos. Eles são transportados por satélites, aeronaves e drones. Os produtos mais relevantes são tridimensionais e projetados em um sistema cartográfico: mapas topográficos, temáticos e de detecção de mudanças. O projeto SAR é multidisciplinar: propagação de ondas eletromagnéticas, componentes de antena e radiofrequência, conversão analógico-digital, hardware de processamento em tempo real, navegação inercial e por satélite, algoritmos de processamento de sinal, geocodificação e projeção de sistema cartográfico, algoritmos de valor agregado e geração de mapas de diversos tipos e finalidades. Isso torna o design de ponta a ponta complexo e é difícil estabelecer uma visão geral da cadeia do sistema. Uma nova abordagem de otimização de sistema é apresentada para o projeto de SAR embarcados em drones. O design começa com os requisitos do usuário de alto nível e se divide nos diversos subsistemas mencionados acima. A modelagem detalhada dos subsistemas e seus relacionamentos são considerados. Um exemplo de otimização de projeto é dado pelo sistema de caso de drones de baixo payload para levantamento de dados para agricultura, mineração e monitoramento de florestas e plantação de arroz. Opera em três bandas com cross-track e interferometria diferencial. São apresentados os resultados e a validação de pesquisas regulares e verdades de campo Abstract: Synthetic Aperture Radars, SAR, became a powerful remote sensing tool during the last 25 years. They are carried by satellites, aircrafts and drones. Most relevant products are three dimensional and projected on a cartographic system: topographic, thematic and change-detection maps. The design of a SAR is multidisciplinary: electromagnetic wave propagation, antenna and radio frequency components, analog-to-digital conversion, real-time processing hardware, inertial and satellite navigation, signal processing algorithms, geocoding and cartographic system projection, value-added algorithms and generation of maps of several types and purposes. It makes the end-to-end design complex and difficult to establish an overview of the entire system chain. A new system optimization framework is presented for the design of SAR in drone-borne cases. The design starts with the high-level user requirements and breaks down to the several subsystems mentioned above. The detailed modeling of the subsystems and their relationships are considered. A project optimization example is given by the design of a low weight drone borne system for farming, mining, and rain forest and rice monitoring. It operates in three bands with Cross-track and Differential Interferometry. Results and validation from regular surveys and ground truths are presented Doutorado Telecomunicações e Telemática Doutora em Engenharia Elétrica CAPES 88882.329430/2019-01
Databáze: OpenAIRE
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