Návrh a ověření koutového odražeče pro mikrovlnný systém družice Sentinel-1

Matěj Kozubek

Bachelor's thesis

Design and verification of corner reflector for the Sentinel-1 microwave system.

Abstract:

Dálkový průzkum Země, jakožto vědní obor, který se stále častěji prolíná s běžným životem lidí, zažívá v posledních letech rozmach a je využíván čím dál častěji například ke sledování pohybů zemského povrchu. To je jedna z možností, kde lze využívat koutové odražeče. Hovoří-li se o koutových odražečích, myslí se tím kovové konstrukce, které zvyšují odraz mikrovlnného signálu zpět k jeho zdroji. Cílem této práce je navrhnout koutový odražeč tak, aby splňoval kritéria jako je jednoduchá přenosnost, nízká hmotnost a pokud možno i nízké náklady, a pak ověřit jeho funkčnost za použití družicového radarového systému Sentinel-1. Na základě zhodnocení, jaké druhy odražečů existují a jaké mají mít parametry, byl navržen a zkonstruován odražeč ve dvou variantách. Obě varianty byly postupně umístěny na zkušební lokalitu, kde byl odraz před umístěním odražeče nízký, aby nedošlo k záměně odrazu od odražeče s okolím. Za použití snímků od Evropské kosmické agentury (ESA) z programu Copernicus ze satelitu Sentinel-1, byla ověřena funkčnost navržených odražečů a zhodnocena jejich kvalita. Na základě této práce se dá uvažovat o využití vyrobených prototypů pro další studie a analýzy.

Abstract:

Remote sensing as a field of science, that is more often intervening with people’s daily life, is booming in recent years, and is used more for example to monitor movement of earth’s surface. Monitoring of earth’s surface movements is an example of what corner reflectors are used for. Corner reflectors are metal constructions, that are used to enhance reflectance of microwaves signal to its source. Goal of this bachelor thesis is to design a corner reflector to meet some criteria as good transferability, low weight and if possible, also low costs and then to verify reflector’s functionality, when Sentinel-1satelite radar system is used. On behave of the evaluation, which types of corner reflectors exists, and which parameters should be met, was designed, and constructed a corner reflector in two options. Both options were one by one placed on test site, where before placement of reflector was low reflection of ground, that there shouldn’t be substitution of reflector’s reflection with its surroundings. With use of ESA’s satellite pictures from Copernicus program and especially satellite Sentinel-1, was verified functionality of designed reflectors and tis quality evaluated. Based on this work it’s possible to consider usage of manufactured prototypes for further studies and analyzes.

Keywords

Sentinel-1, Koutový odražeč, Radar, Mikrovlnné záření, SAR, RCS

Keywords

Sentinel-1, Corner reflector, Radar, Microwave radiation, SAR, RCS

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 30. 3. 2022

Thesis defence

• Supervisor: Ing. David Moravec, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Environmental Sciences

Bachelor programme:
Geographic Information Systems and Remote Rensing in Environmental Sciences