Satellitensysteme und hochauflösende Systeme Flashcards
Welche Bestandteile hat die Satellitenbahngeometrie?
- Satellitenbahn
- erdnächster Punkt
- Äquatorialebene
- Ebene der Satelitenbahn
- Inklination
- Elevation & minimale Elevation
- Ausleuchtungsgebiet
Was ist die Inklination?
Die Inklination beschreibt den Winkel zwischen Äquatorialebene und der Ebene der Satellitenbahn
Was ist die Elevation?
Die Elevation beschreibt den Einfallswinkel für die Mitte der Strahlungskeule bezogen auf die Erdoberfläche
Was ist die minimale Elevation?
Die minimale Elevation beschreibt die kleinste Elevation, bevor ein neuer Satellit des Systems sichtbar wird
Was ist das Ausleuchtungsgebiet?
Das Ausleuchtungsgebiet beschreibt das Gebiet der Erdoberfläche, das durch den Satellit betrachtet wird
Was sind Geostationäre Satelliten (GEO)?
Geostationäre Satelliten befinden sich auf einer Höhe von etwa 36.000 km in der Äquatorialebene und bewegen sich synchron zur Erde
Welche Satellitentypen sind geostationäre Satelliten?
Wettersatelliten
Was ist der Medium Earth Orbit (MEO)?
Der Medium Earth Orbit befindet sich in einer Höhe von etwa 6.000 - 20.000 km. Satelliten im MEO bewegen sich im Vergleich zu Satelliten im LEO langsamer.
Welche Satelliten befinden sich im MEO?
- GPS
- GLONASS
- Galileo
Was ist der Low Earth Orbit (LEO)?
Der Low Earth Orbit befindet sich in einer Höhe von etwa 500 - 2000 km. Satelliten im LEO haben kleinere Ausleuchtungsgebiete, aber dafür eine bessere Frequenznutzung
Welche Satelliten befinden sich im LEO?
Earth-Observation Satelliten
- EOS
- Landsat
- Sentinael
- GeoEye
- ENVISAT
International Space Station
Welchen Zusammenhang gibt es zwischen Elevation und atmosphärischer Dämpfung?
Die Abschwächung des Signals durch atmosphärische Prozesse (Atmosphärische Absorption, Absorption durch Nebenl & Regen) nimmt ab, wenn die Elevation zu nimmt
Was ist der Sonnensynchrone Orbit?
Sonnensynchrone Satelliten, die sich über den Polarregionen bewegen, sind mit der Sonne synchronisiert. Das heißt, sie sind so synchronisiert, dass sie sich immer in der gleichen “festen” Position relativ zur Sonne befinden. Das bedeutet, dass der Satellit immer denselben Ort zur selben Ortszeit besucht.
Was sind passive Satelliten-Systeme?
Passive Systeme zeichnen die von der Erdoberfläche reflektierte Sonnenstrahlung, sowie die von der Erdoberfläche emittierte Eigenstrahlung auf.
Was sind aktive Satelliten-Systeme?
Aktive Systeme senden Mikrowellen- oder Laserstrahlen aus und empfangen deren reflektierte Anteile
Welche Systeme gehören zu den aktiven Satelliten-Systemen?
- Radar (Radio Detection and Ranging)
- LIDAR (Light Detection and Ranging)
- Sonar (Sound Navigation and Ranging)
Welche Bedingungen müssen erfüllt werden, damit passive Sensoren funktionieren?
Es muss Energie vorhanden sein, die die Sensoren empfangen können, z.B. Sonnenenergie, natürliche Energie der Erde, anthropogen verursachte Energie/Strahlung
Was ist die Räumliche Auflösung bei Satellitensystemen? Wodurch wird sie erfasst?
Erfasste Erdoberfläche pro Pixel
Erfasst durch:
- Ground sampling distance (GSD)
- Field of view (FOV)
- Swath width
Welche Arten von Sensoren gibt es?
- Analoge Kamera
- Whiskbroom Scanning (Quer zur Flugrichtung)
- Pushbroom (Entlang der Flugrichtung)
- Imaging Spectrometry (Hyperspektrales Array)
Wie funktionieren Whiskbroom Sensoren?
Ein Spiegel oszilliert senkrecht zur Flugrichtung und richtet die elektromagnetische Strahlung auf die Sensoren
Wie funktionieren Pushbroom Sensoren?
Es sind viele Detektoren linear angerichtet und nehmen jede Scannlinie gleichzeitig auf
Wie unterscheiden sich Whiskbroom und Pushbroom Sensoren?
Whiskbroom
- Alle Aufnahmen werden mit dem gleichen Sensor gemacht
- Relativ simple Aufnahmen, die leicht zu korrigieren sind
- Robust
- geringe räumliche & spektrale Auflösung
Pushbroom
- hohe räumliche, spektrale & radiometrische Auflösung
- längere Verweildauer
- komplexerer Aufbau & Daten (da mehrere Sensoren)
Welche Satelliten benutzen Whiskbroom Sensoren?
Landsat
Welche Satelliten benutzen Pushbroom Sensoren?
- Aster
- SPOT
- Quickbird
- IKONOS
- GeoEYE
Wozu Earth Observation?
- Change Detection
- Fire Temperature Mapping
- Earth Surface Temperature Mapping
Was ist die Aufnahmezeit (dwell time)?
Die Aufnahmezeit beschreibt wie lange es dauert einen Pixel aufzunehmen (vgl. Shutter speed bei einer Kamera)
Was ist die Signal-to-Noise ratio (SNR)?
Die SNR ist das geringste Signal, dass nötig ist um random noise zu überschatten
Wie funktioniert imaging spectrometry?
Sensoren, erfassen Bilddaten in vielen schmalen und spektral zusammenhängenden Bändern, um die spektrale Reaktion von Zielen auf der Erdoberfläche wiederzugeben
Welche Bänder nutzen die Landsat Satelliten?
1: Blue
2: Green
3: Red
4: Reflective Infrared
5: Mid Infrared
6: Thermal Infrared
7: Mid Infrared
Was sind brightness values (BV)?
Brightness values beschreiben die Intensität der Elektromagnetischen Strahlung für eine bestimmte Wellenlänge.
Hohe BVs entrsprechen hellen und niedrige BVs entsprechen dunklen Farben.
Welche Farbmodelle gibt es?
RGB (Red, Green, Blue): Additives Farbmodell (Kombination von Farben ergibt Sekundärfarben)
CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, Key): Subtraktives Farbmodell (Farben ziehen Helligkeit von Weiß ab)
Was ist der Unterschied zwischen True & False Color Imagery?
Für True Color Imagery werden die Bänder so angeordnet, dass sie Farben wahrheitsgetreu wiedergeben.
Für False Color Imagery werden die Bänder so angeordnet, dass die Farben nicht wahrheitsgetreu wiedergegeben werden.
