Teil3
Das nur mal ein kleiner stark vereinfachter Ausritt in die Technik. Theoretisch könnte man also auch mit GPS ein Höhenmodell erstellen. Das amerikanische Militär, Besitzer des GPS Systems ist natürlich fies. Für den normalen Nutzer ist der Code so verschlüsselt, das für ihn quasi diese Uhren künstlich immer wieder ein wenig verfälscht werden. Deshalb hat er nicht die Genauigkeit der Positionsbestimmung wie das Militär. Aber auch hier gibt es für den normalen User Abhilfen in Form von Differential GPS. Das interessiert hier aber nicht. Ich habe das Beispiel GPS aus einem anderen Grund angebracht. Bei diesem SRTM Radar arbeitet man ja offensichtlich stark gerichet. Man hat quasi nicht mehrere trigonomische Punkte. Im Prinzip ist es hier so das man Signale aussendet. Diese werden reflektiert und kommen zurück. Ein Teil trifft auf die Empfangsantenne. Jetzt kann man im Prinzip die Laufzeit ermitteln. Nur worauf synchronisert man sich. Ursprünglich kann man mit dem Radar eigentlich eher Geschwindigkeiten ermitteln anhand des Dopplerefektes. (Wenn man eine Welle abstrahlt und diese wird von einem Objekt welches sich auf einen zubewegt reflektiert hat dieses eine Phasenverschiebung zur Folge. Dieses wirkt sich in einer Frequenzerhöhung aus. Jeder kennt das wenn ein Fahrzeug mit Sirene auf einen zufährt hört sich dessen Ton höher an als wenn es sich von uns wegbewegt)
Jetzt gibt es mehrere Techniken um dieses in eine Entfernungsmessung umzusetzen. Ich vermute mal das hier bei SRTM aufmodulierte Daten verschickt werden ähnlich einer Uhrzeit wie bei GPS. Anhand dessen das man quasi die Mutteruhrzeit an Board des Shuttle hat mißt man jetzt die zurückgemeldete Uhrzeit der reflektierten Welle. Und schon hat man die Entfernung zum Boden. Nun wo sind die Fehler. Einmal in der Genauigkeit des Messystemes selbst. Also Unsynchronitäten des Messytemes und sonstiges. Dann kosmischen Effekte. Ev. auch Überlagerungen. Und natürlich Mehrwegeeffekte.
Erklärung: Das Signal trifft auf die Oberfläche auf wird mit unterschiedlicher Qualität reflektiert spiegelt sich ev. noch an anderen Oberflächen geht dann über längere Umwege zur Empfangsantenne des Shuttles. Oben kommt dann ein Summensignal an. Ein Gemisch aus verzögerten Uhrzeiten. Der Empfänger versucht jetzt daraus ein nuzbares Signal zu formen. Er muss sich ja für etwas entscheiden. Genau das könnte ich mir sehr gut vorstellen bei schroffen vereistem Gebirge (mehrfache Reflektionen). Daher bei SRTM ev. die Probleme speziell im Gebirge.
Ev. in geringem Maße auch auf Wasser.
Große Fehler versucht man halt dadurch zu verhindern das man Antennen mit starker Richtcharakteristik hat die Mehrwegeempfang möglichst ausschliessen.
Diese ganzen Vorgänge kann man dann halt auch als Rauschen bezeichnen. Denn es ist ja ein Gemisch aus verschieden Informationen. Im Endeffekt ist Rauschen ja nichts anderes. Ich habe eine Nutzinformation z.B dem Jobia sein Haus liegt tatsächlich auf 199 m Höhe. Das Signal des Shuttles schwankt nun aufgrund Mehrwegeempfang wenn man das über einen längeren Zeitraum beobachtet aber zwischen 201 und 197m Höhe. Ein Rauschen.
Da das Shuttle aber eine Momentaufnahme macht misst es heute mein Haus mit 197m ein paar Sekunden später das Nachbarhaus auf gleicher Höhe mit 201m. Morgen misst es mein Haus vielleicht auch auf 201m. Das war jetzt nur mal so ein kleiner sehr stark vereinfachter Abschweif worum es hier bei dem Problem gehen könnte bei der SRTM Technik.
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