ITTO20130196A1 - Sistema radar ad apertura reale per uso a bordo di un satellite e per applicazioni di sorveglianza marittima - Google Patents

Sistema radar ad apertura reale per uso a bordo di un satellite e per applicazioni di sorveglianza marittima

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ITTO20130196A1
ITTO20130196A1 IT000196A ITTO20130196A ITTO20130196A1 IT TO20130196 A1 ITTO20130196 A1 IT TO20130196A1 IT 000196 A IT000196 A IT 000196A IT TO20130196 A ITTO20130196 A IT TO20130196A IT TO20130196 A1 ITTO20130196 A1 IT TO20130196A1
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radar
antenna
frequency
pulses
earth
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Andrea Torre
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Thales Alenia Space Italia S P A C On Unico Socio
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Description

DESCRIZIONE
del brevetto per invenzione industriale dal titolo:
“SISTEMA RADAR AD APERTURA REALE PER USO A BORDO DI UN SATELLITE E PER APPLICAZIONI DI SORVEGLIANZA MARITTIMAâ€
SETTORE TECNICO DELL’INVENZIONE
La presente invenzione concerne un sistema radar ad apertura reale (“Real Aperture Radar†- RAR) per uso a bordo di un/una veicolo/piattaforma ad alta quota, specificatamente un/una veicolo/piattaforma spaziale, ad esempio un satellite. In particolare, la presente invenzione trova vantaggiosa, ma non esclusiva, applicazione nella sorveglianza della superficie terrestre, specificatamente nella sorveglianza marittima, vale a dire nella sorveglianza dei mari e degli oceani.
STATO DELL’ARTE
In figura 1 à ̈ mostrata, schematicamente e non in scala, una tipica geometria di riferimento per l’osservazione e la sorveglianza della superficie terrestre tramite un radar ad apertura reale (nel seguito chiamato, per semplicità di descrizione, sistema/sensore RAR o anche semplicemente RAR). A tal riguardo si vuole qui sottolineare il fatto che in figura 1 (ed anche in una successiva figura 2 che verrà presentata e descritta nel seguito) la superficie terrestre viene (e verrà) mostrata “piatta†solo per comodità e semplicità di illustrazione e descrizione, senza per questo perdere di generalità.
In particolare, la figura 1 illustra schematicamente un sensore RAR 10 che à ̈ trasportato in volo/orbita da un/una veicolo/piattaforma aerea/spaziale (non mostrato/a in figura 1 per semplicità di illustrazione), come ad esempio un aereo o un velivolo a pilotaggio automatico (“Unmanned Aerial Vehicle†- UAV) o un satellite, lungo una direzione di volo d ad una quota h (rispetto alla superficie terrestre) ipotizzata sostanzialmente costante. Com’à ̈ noto, la quota h del sensore RAR 10 à ̈ misurata lungo una direzione di Nadir z che passa per detto sensore RAR 10 (in particolare che passa per il centro di fase dell’antenna del sensore RAR 10) ed à ̈ ortogonale alla superficie terrestre ed alla direzione di volo d.
La traccia a terra del sensore RAR 10 individua una direzione di azimut x che à ̈ parallela alla direzione di volo d ed à ̈ ortogonale alla direzione di Nadir z, mentre una direzione cosiddetta across-track y, che à ̈ ortogonale sia alla direzione di Nadir z che alla direzione di azimut x, individua, insieme con la direzione di azimut x, un piano xy tangente alla superficie terrestre.
In uso, il sensore RAR 10, tramite un’opportuna antenna (non mostrata in figura 1 per semplicità di illustrazione), trasmette una serie di impulsi radar in una direzione di puntamento (o di illuminazione o di osservazione) r che forma con la direzione di Nadir z un angolo in elevazione Î ̧ele con la direzione di volo d un angolo di squint φ (sostanzialmente) retto. Inoltre, ipotizzando che il sensore RAR 10 sia un radar monostatico, detto sensore RAR 10, in uso, riceve i segnali retro-diffusi (“backscattered†) dalla superficie terrestre tramite la stessa antenna usata per la trasmissione.
In particolare, il sensore RAR 10 illumina con gli impulsi radar, e quindi riceve i relativi segnali retrodiffusi da, una striscia della superficie terrestre, universalmente nota come swath, che si estende principalmente parallelamente alla direzione di azimut x e che, parallelamente alla direzione across-track y, ha una data larghezza W che dipende principalmente dalla larghezza del fascio d’antenna del sensore RAR 10 nel piano di elevazione zy.
Come mostrato in figura 1, la congiungente del sensore RAR 10 con il bordo dello swath più vicino alla traccia a terra di detto sensore RAR 10 forma, con la normale al piano xy tangente alla superficie terrestre nello specifico punto considerato, un primo angolo di incidenza Î ̧n, mentre la congiungente del sensore RAR 10 con il bordo dello swath più lontano dalla traccia a terra di detto sensore RAR 10 forma, con la normale al piano xy tangente alla superficie terrestre nello specifico punto considerato, un secondo angolo di incidenza Î ̧f, con Î ̧n<Î ̧f.
Sempre con riferimento alla figura 1, il bordo dello swath più vicino alla traccia a terra di detto sensore RAR 10 si trova ad una distanza (“slant range†) Rnda detto sensore RAR 10 ed il bordo dello swath più lontano dalla traccia a terra di detto sensore RAR 10 si trova ad una distanza (“slant range†) Rfda detto sensore RAR 10, con, ovviamente, Rn<Rf.
Nel seguito della descrizione saranno utilizzate le seguenti definizioni che sono ampiamente note sia, in generale, nel settore dei sistemi radar, che, in particolare, nel settore dei sistemi radar ad apertura reale.
• Probabilità di rilevamento (“detection†) – Con “probabilità di rilevamento†si intende la probabilità statistica che un radar rilevi la presenza di un bersaglio effettivamente presente in un ambiente rumoroso.
• Probabilità di falso allarme – Con “probabilità di falso allarme†si intende la probabilità statistica che un radar rilevi la presenza di un bersaglio che non à ̈ effettivamente presente in un ambiente rumoroso.
• Risoluzione spaziale – Con “risoluzione spaziale†si intende la più piccola distanza, generalmente espressa in metri, tra due bersagli identici per cui un radar à ̈ in grado di determinare la presenza di due bersagli e non di un singolo bersaglio.
• Risoluzione in azimut – Con “risoluzione in azimut†si intende la risoluzione spaziale di un radar nella direzione di azimut (ad esempio, con riferimento alla figura 1, nella direzione x).
• Risoluzione in range – Con “risoluzione in range†si intende la risoluzione spaziale di un radar nella direzione across-track (ad esempio, con riferimento alla figura 1, nella direzione y).
• Copertura radar – Con “copertura radar†si intende la zona osservabile da un radar.
• Frequenza di ripetizione degli impulsi (“Pulse Repetition Frequency†- PRF) – Con “frequenza di ripetizione degli impulsi†(nel seguito chiamata, per semplicità di descrizione, anche solamente PRF) si intende la frequenza con cui vengono trasmessi gli impulsi radar.
• Eco – Con “eco†si intende il segnale di ritorno ricevuto da un radar e proveniente da oggetti illuminati da un impulso radar trasmesso da detto radar.
• Clutter – Con “clutter†si intende un eco indesiderato.
• Clutter di mare – Con “clutter di mare†si intende il segnale di ritorno da una zona di mare in cui non sono presenti bersagli.
• Cella di risoluzione – Con “cella di risoluzione†si intende l’area elementare, di terra o di mare, fornita da un radar dopo l’elaborazione del segnale ricevuto.
• Angolo di incidenza – Con “angolo di incidenza†si intende l’angolo formato tra il segmento di retta congiungente un radar ed un punto osservato e la normale al piano tangente alla superficie terrestre nel punto osservato (ad esempio, con riferimento alla figura 1, gli angoli Î ̧ne Î ̧f).
Com’à ̈ noto, nel caso di applicazioni di sorveglianza marittima, ovvero al fine di rilevare bersagli, in particolare navi, sulla superficie di mari e/o oceani, un sistema radar trasportato in volo/orbita da un/una veicolo/piattaforma aerea/spaziale in uso:
• trasmette, con una certa frequenza di ripetizione PRF e tramite un’antenna di trasmissione, impulsi radar verso il mare; e poi
• riceve, tramite un’antenna di ricezione, ed elabora il segnale di eco retro-diffuso (“back-scattered†) dalla scena osservata.
Nel caso in cui un sistema radar usi la stessa antenna per trasmettere e ricevere, detto sistema radar à ̈ detto monostatico, mentre nel caso in cui un sistema radar usi due antenne differenti, detto sistema radar à ̈ detto, invece, bistatico.
Al fine di migliorare le prestazioni di un sistema radar per la sorveglianza marittima, à ̈ importante ridurre il numero di echi ambigui e la loro ampiezza. L’eco di un dato bersaglio à ̈ caratterizzato dal suo tempo di ricezione e dalla sua frequenza Doppler risultante dal movimento del/della veicolo/piattaforma aerea/spaziale.
Com’à ̈ noto, un eco ambiguo (o ambiguità) à ̈ un eco parassita che:
• à ̈ causato dalla “risposta†di una zona che à ̈ diversa da quella della cella “utile†di risoluzione e che à ̈ direttamente illuminata dall’impulso radar considerato all’origine di tale eco; ed
• à ̈ sovrapposto esattamente in tempo e nella frequenza Doppler al segnale “utile†.
Queste ambiguità sono dovute al funzionamento ad impulsi del radar. In particolare, le ambiguità possono essere di due tipi:
1) ambiguità in range, ovvero echi provenienti da zone situate nella direzione normale alla direzione di volo (luogo di punti zero Doppler) e corrispondenti ad impulsi precedenti o successivi a quello considerato; e
2) ambiguità in azimut, ovvero echi provenienti da zone situate alla stessa distanza dell’area utile e la cui frequenza Doppler à ̈ ambigua con la frequenza Doppler della zona utile (la trasmissione ad impulsi rende periodico lo spettro Doppler dei segnali di eco).
Tipicamente la probabilità di rilevamento di un sistema radar per la sorveglianza degli oceani deve essere uguale al, o maggiore del, 90% e la probabilità di falso allarme deve essere uguale a, o minore di, 10<-7>. Questi valori di prestazione richiedono risoluzioni spaziali in range dell’ordine delle decine di metri.
Per garantire una copertura globale della superficie marina, tipicamente si considera uno swath con una larghezza di circa 1000 Km. Per ridurre al minimo le ambiguità in range, tipicamente si utilizza una PRF dell’ordine di 50/100 Hz.
La risoluzione spaziale in range tipicamente viene fissata in qualche decina di metri (tipicamente tra 50 e 300 m) in funzione della banda del segnale trasmesso. La risoluzione spaziale in azimut à ̈ tipicamente dell’ordine di qualche chilometro ed à ̈ determinata dall’impronta del fascio di antenna sul terreno in azimut. Ad esempio, la risoluzione spaziale in azimut di un sistema radar che à ̈ installato a bordo di un satellite avente una quota di 600 Km, che funziona in banda X a 9,6 GHz e che utilizza un’antenna avente una lunghezza di 10 m ed una direzione di osservazione con angolo di incidenza di circa 70°, à ̈ tipicamente pari a 4,5 Km.
OGGETTO E RIASSUNTO DELL’INVENZIONE
Come descritto precedentemente, un sistema radar per applicazioni di sorveglianza marittima deve essere in grado di “osservare†swath molto estesi, in particolare swath con larghezza dell’ordine di circa 1000 Km, con una risoluzione spaziale dell’ordine delle decine di metri, o, in ogni caso, con una risoluzione spaziale comparabile con le dimensioni dei bersagli che si vuole rilevare, in particolare navi.
Gli attuali sistemi radar ad apertura reale (RAR) operanti a bordo di un/una veicolo/piattaforma ad alta quota, in particolare a bordo di un/una veicolo/piattaforma spaziale, ad esempio un satellite, non sono in grado di garantire le suddette prestazioni a causa di forti limitazioni tecnologiche relative alle potenze di trasmissione ed alle dimensioni dell’antenna.
Per la precisione, ad oggi non esistono neanche sistemi radar ad apertura sintetica (“Synthetic Aperture Radar†-SAR) operanti a bordo di satelliti che sono in grado di garantire le suddette prestazioni.
Scopo della presente invenzione à ̈, quindi, quello di fornire un sistema radar ad apertura reale (RAR) per uso a bordo di un/una veicolo/piattaforma ad alta quota, in particolare a bordo di un/una veicolo/piattaforma spaziale, specificatamente a bordo di un satellite, che sia in grado di garantire le suddette prestazioni, ovvero che sia in grado di “osservare†swath molto estesi, in particolare swath con larghezza dell’ordine di circa 1000 Km, con una risoluzione spaziale dell’ordine delle decine di metri, o, in ogni caso, con una risoluzione spaziale comparabile con le dimensioni dei bersagli che si vuole rilevare, in particolare navi.
Il suddetto scopo à ̈ raggiunto dalla presente invenzione in quanto essa concerne un sistema radar ad apertura reale per la sorveglianza della superficie terrestre ed il relativo metodo di funzionamento, secondo quanto definito nelle rivendicazioni allegate.
In particolare, la presente invenzione concerne un metodo di funzionamento di un sistema radar ad apertura reale per la sorveglianza della superficie terrestre, detto sistema radar ad apertura reale essendo installato su un/una veicolo/piattaforma spaziale che si muove lungo una direzione di volo e comprendendo un’antenna ricetrasmittente, o un’antenna trasmittente ed un’antenna ricevente, che à ̈/sono direzionabile/i elettronicamente.
In dettaglio, detto metodo comprende:
• trasmettere, tramite l’antenna ricetrasmittente/trasmittente del sistema radar ad apertura reale, impulsi radar verso N strisce della superficie terrestre che sono parallele alla direzione di volo e che sono adiacenti e/o parzialmente sovrapposte, in cui N à ̈ un numero intero maggiore di uno ed in cui ogni impulso radar à ̈ trasmesso direzionando elettronicamente l’antenna ricetrasmittente/trasmittente verso una delle N strisce della superficie terrestre in una corrispondente direzione di puntamento in modo tale da illuminare parzialmente detta striscia della superficie terrestre con detto impulso radar trasmesso;
• per ogni impulso radar trasmesso, ricevere un corrispondente segnale di eco retro-diffuso dalla striscia della superficie terrestre parzialmente illuminata da detto impulso radar utilizzando l’antenna ricetrasmittente/ricevente del sistema radar ad apertura reale con la stessa direzione di puntamento utilizzata per trasmettere detto impulso radar;
• variare elettronicamente la direzione di puntamento utilizzata per trasmettere gli impulsi radar e per ricevere i corrispondenti segnali di eco seguendo un predefinito schema ciclico di scansione delle N strisce della superficie terrestre; e
• trasmettere gli impulsi radar utilizzando una tecnica di agilità di frequenza.
Preferibilmente, la direzione di puntamento utilizzata per trasmettere un impulso radar e per ricevere il corrispondente segnale di eco à ̈ definita da un rispettivo angolo in elevazione rispetto al Nadir del sistema radar ad apertura reale, e variare elettronicamente la direzione di puntamento include variare elettronicamente l’angolo in elevazione utilizzato per trasmettere gli impulsi radar e per ricevere i corrispondenti segnali di eco seguendo un predefinito schema ciclico di scansione in elevazione delle N strisce della superficie terrestre.
Convenientemente, la direzione di puntamento utilizzata per trasmettere un impulso radar e per ricevere il corrispondente segnale di eco à ̈ definita anche da un rispettivo angolo di squint rispetto alla direzione di volo, e variare elettronicamente la direzione di puntamento include anche mantenere sostanzialmente costante l’angolo di squint utilizzato per trasmettere gli impulsi radar e per ricevere i corrispondenti segnali di eco.
Sempre convenientemente, variare elettronicamente l’angolo in elevazione include utilizzare, selettivamente e ciclicamente, N angoli in elevazione differenti per trasmettere gli impulsi radar e per ricevere i corrispondenti segnali di eco, seguendo il predefinito schema ciclico di scansione in elevazione delle N strisce della superficie terrestre, ognuno degli N angoli in elevazione utilizzati individuando una rispettiva direzione di puntamento verso una corrispondente striscia della superficie terrestre.
Preferibilmente, trasmettere gli impulsi radar utilizzando una tecnica di agilità di frequenza include:
• generare, tramite un generatore di impulsi del sistema radar ad apertura reale, una serie di impulsi radar ciascuno dei quali occupa una rispettiva banda di frequenza che à ̈ disgiunta dalle bande di frequenza occupate dagli impulsi radar generati subito prima di detto impulso radar e subito dopo detto impulso radar; e
• trasmettere gli impulsi radar generati.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
Per una migliore comprensione della presente invenzione, alcune forme preferite di realizzazione, fornite a puro titolo di esempio esplicativo e non limitativo, verranno ora illustrate con riferimento ai disegni annessi (non in scala), in cui:
• la Figura 1 illustra schematicamente una tipica geometria di riferimento per l’osservazione e la sorveglianza della superficie terrestre tramite un radar ad apertura reale;
• la Figura 2 illustra schematicamente un esempio di logica di funzionamento di un sistema radar ad apertura reale secondo la presente invenzione; e
• la Figura 3 illustra schematicamente un’architettura funzionale di esempio di un sistema radar ad apertura reale monostatico secondo una forma preferita di realizzazione della presente invenzione.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DI FORME PREFERITE DI REALIZZAZIONE DELL’INVENZIONE
La seguente descrizione viene fornita per permettere ad un tecnico del settore di realizzare ed usare l’invenzione. Varie modifiche alle forme di realizzazione presentate saranno immediatamente evidenti a persone esperte ed i generici principi qui divulgati potrebbero essere applicati ad altre forme realizzative ed applicazioni senza, però, per questo uscire dall’ambito di tutela della presente invenzione.
Quindi, la presente invenzione non deve essere intesa come limitata alle sole forme di realizzazione descritte e mostrate, ma le deve essere accordato il più ampio ambito di tutela coerentemente con i principi e le caratteristiche qui presentate e definite nelle rivendicazioni allegate.
La presente invenzione concerne un sistema RAR per uso a bordo di un/una veicolo/piattaforma ad alta quota, in particolare un/una veicolo/piattaforma spaziale, specificatamente un satellite, per applicazioni di sorveglianza della superficie terrestre, in particolare per applicazioni di sorveglianza marittima. Nel seguito la presente invenzione verrà descritta, per semplicità di descrizione e senza perdere di generalità, facendo esplicito riferimento al caso di sistema RAR monostatico. Naturalmente i principi di funzionamento descritti nel seguito per il caso monostatico possono essere applicati, mutatis mutandis, anche al caso di sistema RAR bistatico.
La probabilità di rilevamento di un sistema radar à ̈ direttamente legata al rapporto segnale/rumore (“Signal to Noise Ratio†- SNR) ed al rapporto segnale/clutter (“Signal to Clutter Ratio†- SCR). Tanto maggiori sono i rapporti SNR e SCR, tanto più alta à ̈ la probabilità di rilevamento e tanto minore à ̈ la probabilità di falso allarme.
Valori elevati di SNR e SCR possono essere ottenuti aumentando la potenza del segnale trasmesso e/o il guadagno d’antenna, in particolare, nel caso di radar monostatico, il guadagno dell’unica antenna usata per trasmettere e ricevere, o, nel caso bistatico, il guadagno dell’antenna trasmittente ed il guadagno dell’antenna ricevente.
Valori elevati di SNR e SCR possono essere ottenuti anche sommando più echi successivi. Per poter fare ciò, à ̈ necessario che il rumore ed il clutter risultino incorrelati tra un impulso radar ed il successivo. Mentre questo à ̈ vero per il rumore di tipo termico, non à ̈ vero per il clutter nel caso in cui la distanza temporale tra due echi sia inferiore al tempo di decorrelazione del clutter.
La presente invenzione nasce dall’intuizione della Richiedente di aumentare i rapporti SNR e SCR di un sistema RAR aumentando il guadagno delle/a antenna/e utilizzata/e per trasmettere e ricevere, mantenendo invariata la dimensione dello swath (circa 1000 Km) ed il numero degli echi da mediare e sfruttando una tecnica che permette di decorrelare il clutter.
In particolare, le idee alla base della presente invenzione sono:
• l’utilizzo di un fascio d’antenna “stretto†, ovvero ad elevato guadagno,
- con scansione nel piano di elevazione per osservare N (con N>1) sotto-swath (ad esempio 5 sotto-swath adiacenti e/o parzialmente sovrapposti ciascuno con larghezza di circa 200 Km) che insieme formano lo swath complessivo richiesto (ad esempio con larghezza di circa 1000 Km), e
- con un guadagno tale da consentire di rilevare un bersaglio in clutter di mare;
• l’utilizzo di una PRF operativa (ad esempio 500 Hz) più elevata di quelle tipicamente usate per applicazioni di sorveglianza marittima (normalmente comprese tra 50 e 100 Hz) così da ottenere un numero di echi sufficiente a garantire il guadagno di integrazione richiesto; e
• l’utilizzo di una tecnica di agilità di frequenza (“frequency agility†) per decorrelare il clutter di mare.
In dettaglio, l’uso di un fascio d’antenna “stretto†ad alto guadagno con scansione nel piano di elevazione in modo tale da osservare N sotto-swath che insieme formano lo swath complessivo richiesto consente di ottenere un valore elevato di SNR. L’uso di una PRF operativa elevata (ad esempio 500 Hz) consente di ottenere un numero di echi sufficiente a garantire il guadagno di integrazione richiesto, ma, purtroppo, rischia, allo stesso tempo, di aumentare la correlazione del clutter di mare tra un impulso radar trasmesso ed il successivo. Per impedire che ciò avvenga, viene sfruttata l’agilità di frequenza.
Convenientemente, ogni ciclo di scansione viene completato in un intervallo di tempo tale da garantire una copertura continua nella direzione di azimuth.
Elementi caratterizzanti di un RAR per la sorveglianza marittima sono i rapporti SNR e SCR ed il prodotto potenza trasmessa per guadagno necessario a garantire alti valori di SNR e SCR.
I sistemi RAR attualmente noti fanno uso di bassi valori di PRF (tipicamente compresi tra 50 e 100 Hz) per garantire:
• uno swath non ambiguo delle dimensioni di riferimento (circa 1000 Km); e
• la decorrelazione del clutter di mare tra due echi successivi.
Inoltre, gli attuali sistemi RAR utilizzano un fascio d’antenna molto largo nel piano di elevazione e, di conseguenza, un basso valore di guadagno d’antenna per riuscire ad osservare swath estesi, ovvero con larghezze tipicamente di circa 1000 Km. In questo modo, tali sistemi RAR non riescono ad ottenere un livello di SNR sufficiente a garantire la probabilità di rilevamento richiesta (ovvero uguale al, o maggiore del, 90%).
Al contrario, la presente invenzione concerne un sistema RAR “incoerente†a scansione, ovvero un sistema RAR che:
• utilizza un fascio d’antenna che, nel piano di elevazione (in particolare, con riferimento al sistema di riferimento cartesiano xyz mostrato nella figura 1 e precedentemente descritto, nel piano individuato dalla direzione di Nadir z e dalla direzione across-track y), à ̈ sufficientemente stretto da garantire il rapporto SNR desiderato;
• in uso riposiziona, ovvero ripunta, nel piano di elevazione il fascio d’antenna in modo tale da coprire lo swath richiesto (ad esempio con larghezza di circa 1000 Km) osservando in successione diverse aree di N sotto-swath che sono paralleli alla direzione di azimut, che sono adiacenti e/o parzialmente sovrapposti e che insieme formano lo swath complessivo richiesto;
• utilizza una PRF operativa N volte maggiore di quella di un sistema RAR convenzionale così da ottenere un numero di echi sufficiente a garantire il guadagno di integrazione richiesto; ed
• in uso implementa una tecnica di agilità di frequenza per decorrelare il clutter di mare; in particolare trasmette, con la suddetta PRF operativa, una serie di impulsi radar, ciascuno dei quali occupa una rispettiva banda di frequenza che à ̈ disgiunta dalle bande di frequenza occupate dagli impulsi radar trasmessi subito prima di detto impulso radar e subito dopo detto impulso radar.
Nel seguito, per semplicità di descrizione, il sistema RAR secondo la presente invenzione verrà talvolta chiamato sistema SCANRAR per richiamare alla mente la caratteristica di funzionamento di detto sistema RAR di ripuntare il fascio d’antenna nel piano di elevazione in modo tale da eseguire una scansione dello swath complessivo illuminando, selettivamente ed in successione, diverse aree di N sottoswath adiacenti e/o parzialmente sovrapposti.
Per una migliore comprensione della presente invenzione, in figura 2 viene illustrato schematicamente un esempio di logica di funzionamento di un sistema SCANRAR secondo la presente invenzione.
In particolare, nell’esempio mostrato in figura 2 il sistema SCANRAR ripunta il fascio d’antenna nel piano di elevazione in modo tale eseguire una scansione di uno swath complessivo di più di 1000 Km illuminando, selettivamente ed in successione, diverse aree di N=5 sotto-swath adiacenti e parzialmente sovrapposti, ciascuno dei quali ha una larghezza maggiore di 200 Km.
In dettaglio, la figura 2 (in cui il sistema cartesiano di riferimento utilizzato corrisponde sostanzialmente a quello precedentemente introdotto per la figura 1) mostra un satellite 20 che à ̈ equipaggiato con un sensore RAR (non mostrato in figura 2 per semplicità di illustrazione) e che si muove lungo una direzione di volo d che individua sulla superficie terrestre la direzione di azimut x. Nell’esempio mostrato in figura 2 il sensore RAR trasmette, con una predefinita PRF operativa (ad esempio 500 Hz), impulsi radar ciascuno con un rispettivo angolo in elevazione così da illuminare, selettivamente ed in successione, diverse aree di N=5 sotto-swath paralleli alla direzione di azimut x e parzialmente sovrapposti, ciascuno dei quali ha una larghezza Wi(con i=1,2,3,4,5) maggiore di 200 Km perpendicolarmente alla direzione di azimut x (ovvero parallelamente alla direzione across-track y). In questo modo il sensore RAR a bordo del satellite 20 riesce ad osservare uno swath complessivo avente una larghezza WTOTdi più di 1000 Km perpendicolarmente alla direzione di azimut x (ovvero parallelamente alla direzione across-track y).
Andando più nel dettaglio, il sensore RAR a bordo del satellite 20 esegue una serie di operazioni di trasmissione e ricezione radar, ciascuna delle quali include:
• la trasmissione di un impulso radar in una rispettiva direzione di puntamento in modo tale da illuminare una corrispondente area della superficie terrestre con detto impulso radar trasmesso; e
• la ricezione, nella direzione di puntamento, del segnale di eco corrispondente a detto impulso radar trasmesso (ovvero retro-diffuso (“back-scattered†) dall’area illuminata).
Le direzioni di puntamento utilizzate dal sensore RAR a bordo del satellite 20 formano:
• tutte sostanzialmente uno stesso angolo di squint, convenientemente retto, con la direzione di volo d; e
• ciascuna un rispettivo angolo in elevazione con la direzione di Nadir z.
Nell’esempio mostrato in figura 2, gli angoli in elevazione utilizzati dal sensore RAR a bordo del satellite 20 sono cinque (in generale N), ognuno dei quali corrisponde ad uno degli N=5 sotto-swath da osservare.
In particolare, il sensore RAR a bordo del satellite 20 in uso trasmette serie di M impulsi radar (con M>>N) cambiando, al termine di ogni serie di M impulsi, l’angolo in elevazione utilizzato in modo tale da illuminare, selettivamente ed in successione, aree adiacenti e parzialmente sovrapposte dei cinque sotto-swath da osservare.
Specificatamente, nell’esempio mostrato in figura 2, il sensore RAR a bordo del satellite 20, durante lo spostamento lungo la direzione di volo d, osserva (vale a dire illumina con una rispettiva serie di M impulsi radar, e riceve i relativi echi da):
• una prima area del sotto-swath indicato in figura 2 con 1 utilizzando, nel puntamento dell’antenna, un primo angolo in elevazione corrispondente a detto sotto-swath 1;
• una prima area del sotto-swath indicato in figura 2 con 2 utilizzando, nel puntamento dell’antenna, un secondo angolo in elevazione corrispondente a detto sotto-swath 2, detta prima area del sotto-swath 2 essendo parzialmente sovrapposta alla suddetta prima area del sotto-swath 1;
• una prima area del sotto-swath indicato in figura 2 con 3 utilizzando, nel puntamento dell’antenna, un terzo angolo in elevazione corrispondente a detto sotto-swath 3, detta prima area del sotto-swath 3 essendo parzialmente sovrapposta alla suddetta prima area del sotto-swath 2;
• una prima area del sotto-swath indicato in figura 2 con 4 utilizzando, nel puntamento dell’antenna, un quarto angolo in elevazione corrispondente a detto sotto-swath 4, detta prima area del sotto-swath 4 essendo parzialmente sovrapposta alla suddetta prima area del sotto-swath 3;
• una prima area del sotto-swath indicato in figura 2 con 5 utilizzando, nel puntamento dell’antenna, un quinto angolo in elevazione corrispondente a detto sotto-swath 5, detta prima area del sotto-swath 5 essendo parzialmente sovrapposta alla suddetta prima area del sotto-swath 4;
• una seconda area del sotto-swath 1 utilizzando, nel puntamento dell’antenna, di nuovo il primo angolo in elevazione, detta seconda area del sotto-swath 1 essendo adiacente e/o parzialmente sovrapposta alla suddetta prima area del sotto-swath 1;
• una seconda area del sotto-swath 2 utilizzando, nel puntamento dell’antenna, di nuovo il secondo angolo in elevazione, detta seconda area del sotto-swath 2 essendo parzialmente sovrapposta alla suddetta seconda area del sotto-swath 1 ed adiacente e/o parzialmente sovrapposta alla suddetta prima area del sotto-swath 2;
• e così via di seguito.
E’ importante sottolineare il fatto che lo schema ciclico di scansione in elevazione dei 5 sotto-swath appena descritto à ̈ solo un esempio delle diverse strategie di scansione ciclica in elevazione che si possono adottare. Infatti, à ̈ importante evidenziare il fatto che il sistema SCANRAR secondo la presente invenzione può convenientemente utilizzare un qualsiasi predefinito schema ciclico di scansione in elevazione degli N sotto-swath.
Ciascuno degli impulsi radar trasmessi dal sensore RAR a bordo del satellite 20 occupa una rispettiva banda di frequenza comprendente una rispettiva frequenza iniziale che à ̈ distanziata, dalle frequenze iniziali delle bande di frequenza occupate dagli impulsi radar trasmessi subito prima e subito dopo, di un salto di frequenza (“frequency hop†) che à ̈ maggiore della rispettiva banda di frequenza di detto impulso radar e che à ̈ minore della salto di frequenza che causa la decorrelazione di un eventuale bersaglio presente nella scena osservata.
Il sistema SCANRAR secondo la presente invenzione consente di migliorare, rispetto ad un sistema convenzionale, il segnale utile di un fattore 10log(N) sia in trasmissione che in ricezione. Ad esempio, nel caso mostrato in figura 2, il guadagno migliora di un fattore pari a 14dB.
Inoltre, il metodo di funzionamento del sistema SCANRAR secondo la presente invenzione non necessita dello sviluppo di nuovo hardware, poiché à ̈ possibile utilizzare l’hardware già utilizzato negli attuali sistemi SAR che funzionano nella cosiddetta modalità SCANSAR.
Un elemento chiave di un sistema RAR Ã ̈ il guadagno di integrazione IG ottenuto sommando un certo numero di echi per aumentare i rapporti SNR e SCR. Il guadagno di integrazione IG richiede che per tutti gli echi che devono essere sommati:
• il bersaglio rimanga coerente; ed
• il clutter sia scorrelato.
Il tempo di correlazione Tcorrdel clutter di mare dipende dalla frequenza utilizzata dal radar. In banda X questo tempo à ̈ circa uguale a 20 ms. Questo implica che la massima PRF per avere la decorrelazione del clutter di mare tra impulso e impulso à ̈ pari a:
PRF =<1>= 50 Hz .
T corr
Pertanto, l’uso di una PRF operativa di 500 Hz riduce il guadagno d’integrazione IG di circa 10dB, i.e., 10log(500/50).
L’uso dell’agilità di frequenza da impulso a impulso serve, quindi, a decorrelare il clutter di mare, fatto salvo che il salto di frequenza tra impulsi successivi sia maggiore della banda dell’impulso trasmesso e minore della salto di frequenza che causa la decorrelazione anche del bersaglio.
Come precedentemente descritto, il sistema SCANRAR secondo la presente invenzione acquisisce il segnale di eco dallo swath osservando, selettivamente e ciclicamente, N sotto-swath, vale a dire eseguendo, in trasmissione ed in ricezione, una scansione dei fasci d’antenna nel piano di elevazione secondo un predefinito schema ciclico di scansione.
Convenientemente, i sotto-swath sono parzialmente sovrapposti ai bordi in modo da garantire la copertura, senza soluzione di continuità, perpendicolarmente alla direzione di azimut x, ovvero parallelamente alla direzione across-track y. Il tempo in cui ogni sotto-swath à ̈ osservato à ̈ definito in modo tale da garantire la copertura continua nella direzione di azimuth x.
La PRF operativa à ̈ scelta in modo tale da evitare ritorni ambigui in range. In particolare, il valore della PRF operativa à ̈ convenientemente definito in accordo alla seguente equazione:
PRF ≤<c>, (1)
2WSSW
dove c indica la velocità della luce e WSSWindica la larghezza dei sotto-swath perpendicolarmente alla direzione di azimut x, ovvero parallelamente alla direzione acrosstrack y.
Il tempo di integrazione (ovvero il tempo in cui il sistema SCANRAR trasmette verso, e riceve da, uno stesso sotto-swath) à ̈ definito in modo da evitare ogni discontinuità di copertura nella direzione di azimuth. La scelta dei valori à ̈ fatta in accordo alla seguente equazione:
TFj=TDj+ TRj, ∀ j , (2) dove j indica il sotto-swath considerato (quindi con j compreso tra 1 ed N), TFjindica il tempo totale in cui un bersaglio puntiforme potrebbe essere osservato se non si eseguisse la scansione, TDjindica il “dwell time†o tempo in cui ciascun sotto-swath à ̈ osservato, e TRjindica il “return time†o tempo richiesto per evitare ogni discontinuità dell’osservazione lungo la direzione di azimuth x in ogni singolo sotto-swath.
Il tempo TFjin cui un bersaglio puntiforme potrebbe essere osservato se non si eseguisse la scansione può essere calcolato sulla base della seguente equazione:
0,88 λ R
TF j = j
, (3) v gi L
dove vgiindica la velocità del fascio al suolo, ovvero a terra, a distanza (“slant range†) Rjdall’antenna del sistema SCANRAR, λ indica la lunghezza d’onda utilizzata, e L indica la lunghezza dell’antenna del sistema SCANRAR parallelamente alla direzione di volo d, ovvero alla direzione di azimut x.
Come precedentemente descritto, il guadagno di integrazione IG richiede, per il numero di echi da sommare, che:
• il bersaglio rimanga coerente; ed
• il clutter sia scorrelato.
Per migliorare il rapporto segnale/rumore SNR si dovrebbe sommare un numero elevato di echi, questo implica un valore elevato per la PRF. Il tempo di correlazione Tcorrdel clutter di mare dipende dalla frequenza usata. In banda X questo tempo à ̈ circa uguale a 20 ms. Questo implica che la massima frequenza di ripetizione degli impulsi PRFMAXche garantisce la decorrelazione del clutter di mare à ̈ data dalla seguente equazione:
PRF<1>
<MAX>= . (4) T corr
Ad esempio, in banda X la PRF massima che garantisce la decorrelazione del clutter di mare à ̈ pari a 50 Hz. L’uso di PRF più elevate (come richiesto per migliorare il rapporto SNR) ridurrebbe il fattore IG di un termine Loss pari a:
Loss =10log(PRF ⋅Tcorr). (5) L’uso dell’agilità di frequenza decorrela il clutter di mare assumendo che il salto di frequenza sia maggiore della banda dell’impulso trasmesso e minore del salto di frequenza che causa la decorrelazione del bersaglio stesso. Una stima empirica della frequenza minima fdecorrche causa la decorrelazione del bersaglio può essere fatta utilizzando la seguente equazione:
fdecorr≥<c>, (6)
2D
dove c indica la velocità della luce e D indica la dimensione del generico bersaglio che si vuole rilevare.
Il numero Nfreqdi salti di frequenza da utilizzare prima di tornare al valore iniziale à ̈ dato dalla seguente equazione:
Nfreq=Tcorr⋅ PRF . (7) Pertanto, come descritto fino ad ora, la presente invenzione prevede la scansione nel piano di elevazione di un fascio d’antenna ad alto guadagno e l’uso di una tecnica di agilità di frequenza.
In figura 3 à ̈ mostrato uno schema a blocchi funzionale che rappresenta un’architettura funzionale di esempio di un sistema RAR monostatico (indicato nel suo complesso con 30) secondo una forma preferita di realizzazione della presente invenzione.
In particolare, come mostrato in figura 3, il sistema RAR 30 include principalmente due sotto-sistemi: un’elettronica di radar (“radar electronics†) 31 ed un’antenna direzionabile elettronicamente (“electronically steerable antenna†) 32.
In dettaglio, l’elettronica di radar 31 à ̈ configurata per:
• comandare e controllare tutto il sistema RAR 30 (ad esempio, come mostrato in figura 3, per mezzo di un’unità di comando e controllo 311);
• sincronizzare le operazioni eseguite (ad esempio, come mostrato in figura 3, per mezzo di un modulo di controllo dei riferimenti temporali 312);
• generare gli impulsi radar da trasmettere (segnali cosiddetti di chirp in banda base) (ad esempio, come mostrato in figura 3, per mezzo di un generatore di impulsi 313);
• generare le frequenze di riferimento per la trasmissione (ad esempio, come mostrato in figura 3, per mezzo di un modulo di generazione di segnali di riferimento 314);
• traslare in frequenza gli impulsi da trasmettere in modo da portarli dalla banda base alle frequenze di trasmissione (convenientemente amplificandoli e filtrandoli) (ad esempio, come mostrato in figura 3, per mezzo di un modulo cosiddetto di up-conversion 315);
• traslare in frequenza i segnali di eco a radiofrequenza (RF) ricevuti dall’antenna 32 in modo da portarli dalle frequenze di ricezione in banda base (convenientemente amplificandoli e filtrandoli) (ad esempio, come mostrato in figura 3, per mezzo di un modulo cosiddetto di down-conversion 316); ed
• eseguire una conversione analogico/digitale dei segnali di eco ricevuti e traslati in banda base e gestire i dati (convenientemente comprimendoli e formattandoli) (ad esempio, come mostrato in figura 3, per mezzo di un modulo di digitalizzazione e gestione dei dati 317).
Inoltre, l’antenna direzionabile elettronicamente 32 à ̈ configurata per:
• sintetizzare, in trasmissione ed in ricezione, i fasci d’antenna desiderati, ovvero generare i fasci d’antenna con la forma, il puntamento ed il guadagno desiderati (ad esempio, come mostrato in figura 3, per mezzo di una rete di distribuzione e formazione del fascio 321);
• eseguire la scansione del fascio d’antenna nel piano di elevazione;
• eseguire un’amplificazione di potenza dei segnali da trasmettere (ad esempio, come mostrato in figura 3, tramite mezzi di amplificazione di potenza 322);
• eseguire un’amplificazione a bassa cifra di rumore dei segnali di eco ricevuti (ad esempio, come mostrato in figura 3, tramite mezzi di amplificazione a bassa cifra di rumore 323); ed
• irradiare (“radiate†) i segnali da trasmettere e ricevere i segnali di eco (ad esempio, come mostrato in figura 3, per mezzo di mezzi di ricetrasmissione nello spazio libero 324).
Convenientemente, il sistema RAR 30 può essere realizzato sfruttando l’hardware convenzionale di un sistema SAR che opera in modalità SCANSAR e che disponga di un generatore di impulsi programmabile.
Gli elementi chiave del sistema RAR 30 sono il generatore di impulsi 313 e l’antenna direzionabile elettronicamente 32.
Il generatore di impulsi 313, in uso, genera le forme d’onda (impulsi) da trasmettere con le caratteristiche richieste dall’applicazione. In particolare, ogni impulso radar generato in uso dal generatore di impulsi 313 ha una rispettiva (predefinita) durata ed occupa una rispettiva (predefinita) banda di frequenza che comprende una rispettiva (predefinita) frequenza iniziale (per l’agilità di frequenza).
Il generatore di impulsi 313 può essere convenientemente realizzato utilizzando sia tecnologie analogiche, ad esempio utilizzando dispositivi ad onda acustica superficiale (“Surface Acoustic Wave†- SAW), sia tecnologie digitali, ad esempio si possono utilizzare sia architetture di tipo MRO (“Memory Read Out†), sia architetture di sintesi digitale diretta (“Direct Digital Synthesis†- DDS).
Preferibilmente, il generatore di impulsi 313 à ̈ basato su un’architettura DDS. Infatti, questa soluzione ottimizza la scelta dei parametri di forma d’onda (durata, banda, frequenza di inizio) garantendo la massima flessibilità per l’agilità di frequenza.
L’antenna 32 può essere convenientemente realizzata utilizzando:
• un cosiddetto “phased array†di tipo attivo; oppure • un riflettore illuminato
- da un gruppo, o cluster, di illuminatori (“feeds†) con amplificazione di potenza concentrata in un singolo dispositivo, o
- da una schiera attiva di illuminatori (“active feed array†).
Dalla precedente descrizione sono immediatamente chiari i vantaggi della presente invenzione.
In particolare, à ̈ importante sottolineare il fatto che il sistema RAR ed il relativo metodo di funzionamento secondo la presente invenzione consentono di “osservare†swath molto estesi, in particolare swath con larghezza dell’ordine di circa 1000 Km, con una risoluzione spaziale dell’ordine delle decine di metri, o, in ogni caso, con una risoluzione spaziale comparabile con le dimensioni dei bersagli che si vuole rilevare, in particolare navi. Pertanto, la presente invenzione trova vantaggiosa, anche se non esclusiva, applicazione nella sorveglianza marittima.
Infine, risulta chiaro che varie modifiche possono essere apportate alla presente invenzione, tutte rientranti nell’ambito di tutela dell’invenzione come definito nelle rivendicazioni allegate.

Claims (17)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo di funzionamento di un sistema radar ad apertura reale (30) per la sorveglianza della superficie terrestre, detto sistema radar ad apertura reale (30) essendo installato su un/una veicolo/piattaforma spaziale (20) che si muove lungo una direzione di volo (d) e comprendendo un’antenna ricetrasmittente (32), o un’antenna trasmittente ed un’antenna ricevente, che à ̈/sono direzionabile/i elettronicamente; il metodo comprendendo: • trasmettere, tramite l’antenna ricetrasmittente/trasmittente (32) del sistema radar ad apertura reale (30), impulsi radar verso N strisce della superficie terrestre che sono parallele alla direzione di volo (d) e che sono adiacenti e/o parzialmente sovrapposte, in cui N à ̈ un numero intero maggiore di uno ed in cui ogni impulso radar à ̈ trasmesso direzionando elettronicamente l’antenna ricetrasmittente/trasmittente (32) verso una delle N strisce della superficie terrestre in una corrispondente direzione di puntamento in modo tale da illuminare parzialmente detta striscia della superficie terrestre con detto impulso radar trasmesso; • per ogni impulso radar trasmesso, ricevere un corrispondente segnale di eco retro-diffuso dalla striscia della superficie terrestre parzialmente illuminata da detto impulso radar utilizzando l’antenna ricetrasmittente/ricevente (32) del sistema radar ad apertura reale (30) con la stessa direzione di puntamento utilizzata per trasmettere detto impulso radar; • variare elettronicamente la direzione di puntamento utilizzata per trasmettere gli impulsi radar e per ricevere i corrispondenti segnali di eco seguendo un predefinito schema ciclico di scansione delle N strisce della superficie terrestre; e • trasmettere gli impulsi radar utilizzando una tecnica di agilità di frequenza.
  2. 2. Il metodo della rivendicazione 1, in cui la direzione di puntamento utilizzata per trasmettere un impulso radar e per ricevere il corrispondente segnale di eco à ̈ definita da un rispettivo angolo in elevazione (Î ̧el) rispetto al Nadir (z) del sistema radar ad apertura reale (30); ed in cui variare elettronicamente la direzione di puntamento include variare elettronicamente l’angolo in elevazione (Î ̧el) utilizzato per trasmettere gli impulsi radar e per ricevere i corrispondenti segnali di eco seguendo un predefinito schema ciclico di scansione in elevazione delle N strisce della superficie terrestre.
  3. 3. Il metodo della rivendicazione 2, in cui la direzione di puntamento utilizzata per trasmettere un impulso radar e per ricevere il corrispondente segnale di eco à ̈ definita anche da un rispettivo angolo di squint (φ) rispetto alla direzione di volo (d); ed in cui variare elettronicamente la direzione di puntamento include anche mantenere costante l’angolo di squint (φ) utilizzato per trasmettere gli impulsi radar e per ricevere i corrispondenti segnali di eco.
  4. 4. Il metodo della rivendicazione 2 o 3, in cui variare elettronicamente l’angolo in elevazione (Î ̧el) include utilizzare, selettivamente e ciclicamente, N angoli in elevazione differenti per trasmettere gli impulsi radar e per ricevere i corrispondenti segnali di eco, seguendo il predefinito schema ciclico di scansione in elevazione delle N strisce della superficie terrestre; ed in cui ognuno degli N angoli in elevazione utilizzati individua una rispettiva direzione di puntamento verso una corrispondente striscia della superficie terrestre.
  5. 5. Il metodo secondo una qualsiasi rivendicazione precedente, in cui trasmettere gli impulsi radar utilizzando una tecnica di agilità di frequenza include: • generare, tramite un generatore di impulsi (313) del sistema radar ad apertura reale (30), una serie di impulsi radar ciascuno dei quali occupa una rispettiva banda di frequenza che à ̈ disgiunta dalle bande di frequenza occupate dagli impulsi radar generati subito prima di detto impulso radar e subito dopo detto impulso radar; e • trasmettere gli impulsi radar generati.
  6. 6. Il metodo della rivendicazione 5, in cui la rispettiva banda di frequenza di ogni impulso radar generato comprende una rispettiva frequenza iniziale che à ̈ distanziata, dalle frequenze iniziali delle bande di frequenza occupate dagli impulsi radar generati subito prima di detto impulso radar e subito dopo detto impulso radar, di un salto di frequenza che à ̈ maggiore della rispettiva banda di frequenza di detto impulso radar e che à ̈ minore di un predefinito valore massimo di salto di frequenza.
  7. 7. Il metodo della rivendicazione 6, in cui il predefinito valore massimo di salto di frequenza à ̈ indicativo del minimo salto di frequenza che causa una decorrelazione di un bersaglio illuminato da due impulsi radar successivi aventi bande di frequenza distanziate almeno di detto minimo salto di frequenza.
  8. 8. Il metodo secondo la rivendicazione 6 o 7, in cui il predefinito valore massimo di salto di frequenza à ̈ calcolato sulla base di una dimensione di riferimento di un generico bersaglio che deve essere rilevato dal sistema radar ad apertura reale (30).
  9. 9. Il metodo secondo una qualsiasi rivendicazione precedente, in cui gli impulsi radar sono trasmessi con una frequenza di ripetizione degli impulsi che à ̈ maggiore di un predefinito valore minimo indicativo della massima frequenza di ripetizione degli impulsi che garantisce una decorrelazione del clutter.
  10. 10. Il metodo della rivendicazione 9, in cui la frequenza di ripetizione degli impulsi à ̈ minore di un predefinito valore massimo calcolato sulla base di una larghezza di riferimento delle N strisce della superficie terrestre perpendicolarmente alla direzione di volo (d).
  11. 11. Il metodo secondo una qualsiasi rivendicazione precedente, comprendente inoltre eseguire la trasmissione di una serie di impulsi radar verso una delle N strisce della superficie terrestre e la ricezione dei corrispondenti segnali di eco in un predefinito tempo di osservazione tale da garantire una copertura completa delle N strisce della superficie terrestre parallelamente alla direzione di volo (d).
  12. 12. Sistema radar ad apertura reale (30) per la sorveglianza della superficie terrestre, che: • à ̈ progettato per essere installato su un/una veicolo/piattaforma spaziale (20); • comprende un’antenna ricetrasmittente (32), o un’antenna trasmittente ed un’antenna ricevente, che à ̈/sono direzionabile/i elettronicamente; ed • à ̈ configurato per implementare il metodo di funzionamento rivendicato in una qualsiasi rivendicazione precedente.
  13. 13. Il sistema radar ad apertura reale (30) della rivendicazione 12, in cui detta/e antenna/e direzionabile/i elettronicamente (32) à ̈/sono: • un’antenna/antenne a schiera attiva; o • un’antenna/antenne a riflettore.
  14. 14. Sistema radar ad apertura reale (30) per la sorveglianza della superficie terrestre, che: • à ̈ progettato per essere installato su un/una veicolo/piattaforma spaziale (20); • comprende un generatore di impulsi (313) ed un’antenna ricetrasmittente (32), o un’antenna trasmittente ed un’antenna ricevente, che à ̈/sono direzionabile/i elettronicamente; ed • à ̈ configurato per implementare il metodo di funzionamento rivendicato in una qualsiasi rivendicazione 5-8.
  15. 15. Il sistema radar ad apertura reale (30) della rivendicazione 14, in cui il generatore di impulsi (313) à ̈ basato su un’architettura di sintesi digitale diretta.
  16. 16. Satellite (20) comprendente il sistema radar ad apertura reale (30) rivendicato in una qualsiasi rivendicazione 12-15.
  17. 17. Veicolo spaziale comprendente il sistema radar ad apertura reale (30) rivendicato in una qualsiasi rivendicazione 12-15.
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