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TU Berlin

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Weltraumsensorik

Weltraumsensorik vermittelt die Grundlagen der Fernerkundungssensoren für den Weltraumeinsatz. Die Studierenden sollen Kenntnisse über die Grundbegriffe der Fernerkundung, die Grundprinzipien von Fernerkundungssensoren für verschiedene Wellenlängenbereiche, Grundlagen elektromagnetischer Wellen, Grundlagen der Systemtheorie und die Sensordatenverarbeitung kennenlernen. In der Projektarbeit erarbeiten die Studierenden für eine gegebene Fernerkundungsaufgabenstellung das Systemkonzept eines Weltraumsensors einschließlich der Dimensionierung von Eckparametern und Komponenten.

Im Wintersemester 2019 findet Weltraumsensorik als Blockkurs statt!

Der Blockkurs ist im Zeitraum 07.10.-11.10., also vor Beginn der regulären Vorlesungszeit. Um auf die erforderliche Präsenzeit zu kommen, wird es zusätzlich weitere Termine zu Beginn des Semesters geben (15.10., 22.10., 29.10., 5.11., 12.11. je 8:30-14:00).

Sprache: Englisch
Raum: F216

Inhalte

  • Grundgleichung der Fernerkundung
  • Typen und Klassen von Fernerkundungssensoren
  • elektromagnetische Wellen
  • radiometrische und photometrische Grundgrößen
  • signal- und systemtheoretische Grundlagen
  • optische Weltraumsensorik
  • Infrarotsensorik, Weltraumsensorik für das ferne Infrarot, Mirkowellensensorik und SAR
  • systematische Datenverarbeitung und Klassifikation

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Vorlesungsunterlagen

Weltraumsensorik
Kapitel
Thema
    1
Grundbegriffe der Fernerkundung [1]
    2
Elektromagnetische Wellen [2]
    3
Systemtheoretische Grundlagen [3]
    4
Sensorelektronik [4]
    5
Gammasensorik [5]
    5
Röntgensensorik [6]
    6
UV- und optische Sensorik I: Kamera-Abtastkonzepte und Kenngrößen [7]
    6
UV- und optische Sensorik II: optische Systeme, Filter und Detektoren [8]
    6
UV- und optische Sensorik III: Weltraum-Spektrometer [9]
    7
Infrarotsensorik I: Systemkonzepte, Kenngrößen, Detektoren [10]
    7
Infrarotsensorik II: Fernerkundung von Hochtemperaturereignissen [11]
    8
Weltraumsensorik für das ferne Infrarot (FIR) [12]
    9
Mikrowellensensorik I: Kenngrößen; Mikrowellenradiometer [13]
    9
Mikrowellensensorik II: Real Aperture Radar, Altimeter, SAR [14]
  10
Sensordatenverarbeitung [15]
  10
Systematische Prozessierung am praktischen Beispiel BIRD [16]
  11
Kalibration von Weltraumsensoren [17]

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Tutorials zum Entwurf einer Weltraumkamera

zu Kapitel
Thema
6 Tutorial I
Space Camera System Design [18]
6 Tutorial II
Geometric Camera Design [19]
6 Tutorial III  
Spectral and Radiometric Camera Design [20]
5 und 7
Gastvortrag:
Röntgenteleskop und Fourier-Transform-Infrarotspektrometer [21]

Übungsaufgabe SS 2012

Dimensionierung einer Weltraumkamera
Übung
Inhalt                                               
Einführung [22]
    1
1. Übung [23]
    2
2. Übung [24]
Wertetabellen [25]
    3
3. Übung [26]
    4
4. Übung

Literatur

Observation of the earth and its environment : survey of missions and sensors, H. J. Kramer. - 4. ed. . - Berlin ; Heidelberg ; New York ; Barcelona ; Hong Kong ; London ; Milano ; Paris ; Tokyo : Springer, 2002. 1510 

Angewandte Systemtheorie : kontinuierliche und zeitdiskrete Signalverarbeitung, D. Kreß; R. Irmer. - München [u.a.] : Oldenbourg, 1990. - 336 S.

Systemtheorie: Grundlagen für Ingenieure, R. Unbehauen, München, Wien, Oldenbourg, 1990. 746 S.

Introduction to Fourier optics, J. W. Goodman, 2. ed. . - New York, NY [u.a.] : McGraw Hill, 1996. 441 S.

Systemtheoretische Grundlagen optoelektronischer Sensoren, H. Jahn ; R. Reulke, 1. Aufl., Berlin: Akad.-Verl., 1995. 298 S.

Introduction to the physics and techniques of remote sensing, C. Elachi. - New York [u.a.] : Wiley, 1987., 413 S.

Utilisation of Space, H. Stoewer, B. P. Feuerbacher, Springer, Berlin (Dezember 2005)

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Fachgebietsleitung

Prof. Dr.-Ing. Klaus Brieß
Tel. +49 (0)30 314-21339
Institut für Luft- und Raumfahrt
Raum F 515
E-Mail-Anfrage [27]
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