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Antenne e telerilevamento



Prof. Giorgio Franceschetti
(Università di Napoli "Federico II")
Prof. Mario Orefice
(Politecnico di Torino)
Content language:Italian
Prerequisites
Campi Elettomagnetici I, Elettrotecnica1 , Fisica II, Matematica I, Matematica II, Metodi Matematici per l'Ingegneria
Objectives
Fornire le nozioni di base dell'irradiazione e della teoria e dei criteri di progetto delle antenne, con particolare risalto per gli aspetti applicativi e pratici. Presentazione dei sensori utilizzati nelle varie bande di frequenza per il rilevamento delle caratteristiche ambientali.
Program
I PARTE: ANTENNE

Concetti fondamentali sull'irradiazione.
Irradiazione dal dipolo elementare.
Campo lontano, onde sferiche e piane. Equazione della trasmissione.
Nozioni generali sulle antenne e parametri fondamentali: campo irradiato, guadagno, direttività, polarizzazione, adattamento, etc.
Circuiti equivalenti in trasmissione e ricezione.
Irradiazione da antenne filari estese: momento elettrico generalizzato.
Casi particolari: antenna corta, antenna L/2.
Mutua impedenza tra dipoli. Esempi di antenna a filo.
Antenna indipendenti dalla frequenza.
Irradiazione da sorgenti di volume. Teorema di equivalenza.
Cenni al teorema di reciprocità. Ottica geometrica, ottica fisica.
Irradiazione da antenne ad apertura, direttività.
Analisi e progetto di vari tipi di antenne ad apertura: trombe, paraboloidi, cassegrain. Antenna a fascio sagomato, lenti.
Antenne per telecomunicazioni e per applicazioni aerospaziali.
Antenne ad onda progressiva.
Antenne a fessura ed equivalenza col dipolo magnetico.
Antenne a fessura in guida. Antenne a microstriscia.
Schiere di radiatori: formulazione polinomiale per schiere lineari.
Distribuzione uniforme e non. Direttività di una schiera.
Elementi irradianti delle schiere. Schiere a scansione elettronica.
Misure su antenne: adattamento, guadagno, diagramma. di irradiazione.
Tecniche di misura in campo lontano e in campo vicino.

II PARTE: TELERILEVAMENTO

Introduzione. Spettro elettromagnetico. Sensori attivi e passivi. Scopi e storia del Telerilevamento a microonde.
Radiometria. Grandezze radiornetriche. Radiazione del corpo nero e sue leggi. Radiazione dei corpi grigi, temperatura di brillanza, temperatura apparente, temperatura d'antenna. Corrispondenza potenza-temperatura. Ricezione del segnale radiometrico.
Modelli. Natura della diffusione da parte di superfici. Parametri delle superfici. Criteri di classificazione delle irregolarità. Semplici modelli fisici. Diffusori puntiformi. Faccette. Risonanza di Bragg. Bersagli estesi. Natura della diffusione volumetrica.
Radar d'immagine: concetti generali. Principi base. Radar ad apertura reale (RAR). Radar ad apertura sintetica (SAR). Risoluzione geometrica e radiometrica. Fading e speckle.
Radar ad apertura sintetica (SAR). Elaborazione dati SAR. Paragone della risoluzione dell'apertura reale con quella dell'apertura sintetica, focalizzata e non focalizzata. Applicazione interferometrica.
Altimetro Principio di funzionamento. Applicazioni oceanografiche e topografiche.
Scatterometro. Principio di funzionamento. Applicazioni oceanografiche e terrestri.
Book
Per la parte di Antenne

A. RUDGE ET AL., Handbook of antenna design, Peter Peregrinus, 1983

B. J. D. KRAUS, Antennas, 2nd ed., MacGraw Hill, 1988


Per la parte di Telerilevamento

C. ELACHI, Spaceborn radar remote sensing: applications and techniques, IEEE Press, 1988

F. T. ULABY, R. K. MOORE, A. K. FUNG, Microwave remote sensing- active and passive, Addison Wesley, 1982

G. FRANCESCHETTI, R. LANARI, Synthetic Aperture Radar Processing, CRC, 1999
Appointed teaching professor
Professor not available
Video Professor
Prof. Giorgio Franceschetti - Università di Napoli "Federico II"
Prof. Mario Orefice - Politecnico di Torino
List of video lessons
Lesson n. 1: Introduzione al corso
Mario Orefice
Lesson n. 2: Caratteristiche fondamentali delle antenne
Mario Orefice
Lesson n. 3: Irradiazione da antenne
Mario Orefice
Lesson n. 4: Antenne a filo (I parte)
Mario Orefice
Lesson n. 5: Antenne a filo (II parte)
Mario Orefice
Lesson n. 6: Antenne a filo (III parte)
Mario Orefice
Lesson n. 7: Antenne a filo (IV parte)
Mario Orefice
Lesson n. 8: Irradiazione da aperture (I parte)
Mario Orefice
Lesson n. 9: Irradiazione da aperture (II parte)
Mario Orefice
Lesson n. 10: Irradiazione da aperture (III parte)
Mario Orefice
Lesson n. 11: Antenne a tromba (I parte)
Mario Orefice
Lesson n. 12: Antenne a tromba (II parte)
Mario Orefice
Lesson n. 13: Ottica geometrica
Mario Orefice
Lesson n. 14: Antenne a riflettore
Mario Orefice
Lesson n. 15: Antenna a paraboloide (I parte)
Mario Orefice
Lesson n. 16: Antenna a paraboloide (II parte)
Mario Orefice
Lesson n. 17: Paraboloide e altri riflettori
Mario Orefice
Lesson n. 18: Antenne a doppio riflettore
Mario Orefice
Lesson n. 19: Altre antenne ad apertura
Mario Orefice
Lesson n. 20: Antenne stampate
Mario Orefice
Lesson n. 21: Schiere di antenne (I parte)
Mario Orefice
Lesson n. 22: Schiere di antenne (II parte)
Mario Orefice
Lesson n. 23: Schiere di antenne (III parte)
Mario Orefice
Lesson n. 24: Misure su antenne (I parte)
Mario Orefice
Lesson n. 25: Misure su antenne (II parte)
Mario Orefice
Lesson n. 26: Introduzione al corso
Giorgio Franceschetti
Lesson n. 27: Tecniche elettromagnetiche con sensori attivi e passivi
Giorgio Franceschetti
Lesson n. 28: Corpo nero e interazione campo-superficie
Giorgio Franceschetti
Lesson n. 29: Radar ad apertura sintetica
Giorgio Franceschetti
Lesson n. 30: L’allineamento sintetico
Giorgio Franceschetti
Lesson n. 31: SAR: Risoluzione in azimuth
Giorgio Franceschetti
Lesson n. 32: SAR: Risoluzione in range
Giorgio Franceschetti
Lesson n. 33: Il sistema SAR: - Fading - Speckle
Giorgio Franceschetti
Lesson n. 34: Speckle e sua attenuazione
Giorgio Franceschetti
Lesson n. 35: SAR Interferometrico
Giorgio Franceschetti
Lesson n. 36: Coerenza Scatterometro
Giorgio Franceschetti
Lesson n. 37: Radiometri a microonde
Giorgio Franceschetti
Lesson n. 38: Radiometri nell’infrarosso
Giorgio Franceschetti
Lesson n. 39: Radiometri all’infrarosso: Conduzione del calore - Radiometri all’infrarosso e spettrometri nel visibile
Giorgio Franceschetti
Lesson n. 40: Telerilevamento del mare e dell’atmosfera
Giorgio Franceschetti