Conclusione delle attività per il II anno (1/5)

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1 Conclusione delle attività per il II anno (1/5) Nome Dottorando: MASTROGIUSEPPE MARCO Ciclo: XIV ATTIVITÀ FORMATIVE DI BASE (5-20 CFU) 1 Titolo del corso selezionato 2 Tipologia 3 XIII INTERNATIONAL CONFERENCE GPR Lecce Giugno 2010 Durata/ periodo 4 Conferenza 5 gg 1.5 CFU 5 Stato dell attività 6 In questo congresso sono state trattate tematiche inerenti le tecniche di elaborazione e processing, problemi di inversione, nuovi sistemi di antenne e applicazioni innovative da airborne e spaceborne per quanto riguarda i sistemi GPR. Soil electromagnetic parameters estimation using frequency and time domain techniques. David Robinson & Elena Pettinelli Lecce Fractal parameter estimation on SAR and Altimetric data Daniele riccio Napoli Cassini/CPAD Titan surface workshop Pasadena CA USA Oct 2009 Joint Marsis & Sharad Science Team meeting Pasadena CA USA 6-11 Sept 2010 And Pasadena CA USA March 2010 Tutorial 6 hours 0.9 Seminario 4 hours 0.6 Workshop 5 gg gg 1.5 Workshop + + 5gg 1.5 In questo tutorial sono stati discussi aspetti teorici e pratici delle misure per la stima dei parametri EM su diversi tipi di terreno attraverso il metodo TDR( Time Domain Reflectometry). Questo seminario tenutosi all università Federico II di Napoli ha trattato la problematica di recupero dei parametri superficiali (H e T) attraverso l utilizzo dei modelli Frattali. Questo Workshop si è tenuto all università Caltech in Pasadena, sono stati trattati argomenti che riguardano l interpretazione dei dati del radar altimetro Cassini e degli altri strumenti che operano per l osservazione della luna Titano. In questo Workshop si sono affrontate tematiche relative l analisi scientifica dei dati di Marsis e Sharad con particolare riguardo al problema della stima dei parametri EM sottosuperficieli e dell attenuazione EM causata dai ghiacci polari Marziani. Presentazione : Index refraction estimation by means of autofocussing technique, Sharad 1 Replicare le righe già presenti nella pianificazione delle attività, ed eventuali che sia stato necessario aggiungere, riempiendo in modo completo ciascuna riga utile 2 Come da piano delle attività del II anno 3 Come da piano delle attività del II anno 4 Come da piano delle attività del II anno 5 Come da piano delle attività del II anno 6 Riportare lo stato di completamento di questa specifica attività didattica, riportando dettagli sullo svolgimento, i risultati, quanto appreso ed eventuali modifiche necessarie per esso con le relative motivazioni.

2 Conclusione delle attività per il II anno (2/5) results Cassini PSG#49 meeting Munich Germany 8-12 june 2010 Data Inversion Problem by means of Covariance based stochastic inversion Munich Germany 12 June 2010 Peter Edenouhfer Workshop 5 gg 1.5 Tutorial 5 hrs 1 In questo meeting sono stati trattati argomenti che riguardano l analisi congiunta dei dati SAR e altimetrici della sonda Cassini, inoltre sono stati affrontati altri aspetti scientifici sulla missione Cassini e su altri strumenti che operano a bordo della sonda. In questo tutorial è stato affrontato il problema dell inversione dei parametri EM attraverso un approccio completamente stocastico. Tale tutorial mi ha permesso di vedere come anche altri approcci possono essere usati per risolvere il problema dell inversione. - I.G. Cumming Wong, F.H. Wong The range Doppler Algorithm, Doppler Centroid Estimation and Azimuth FM Rate Estimation - C. Oliver, S.Quegan Understanding Synthetic Aperture Radar Priciples of Sar Images and Images Defects and their Correction Studio individuale 50 2 Lo studio di questi argomenti mi è servito in ambito del progetto Sharad per quanto riguarda il processing dei dati, le simulazioni del segnale e quindi lo studio sulla stima dell indice di rifrazione. In particolare mi è servito per lo studio sull indice di rifrazione attraverso la stima del rate Azimutale del segnale radar. - Giorgio Franceschetti e Daniele Riccio Scattering, Natural Surfaces and Fractals The scattering problem, Surface Classical Model, Surface fractal model, Analitic Formulation of EM Scattering - F.T. Ulaby, R.K. Moore, A.K. Fung Microwaves Remote Sensing vol. II Introduction to Random Surface Scattering and Emission Studio individuale 50 2 Lo studio di questo argomento mi è servito sia in ambito del progetto Sharad, sia in ambito del progetto Cassini. In particolare per quanto riguarda il problema dell inversione EM dei parametri superficiali attraverso i modelli frattali e classici. Tale studio è alla base delle attività di ricerca del mio dottorato. Totale crediti 14 ASSIMILAZIONE DELLO STATO DELL ARTE (0-30 CFU) 7 7 Replicare le righe già presenti nella pianificazione delle attività, ed eventuali che sia stato necessario aggiungere, riempiendo in modo completo ciascuna riga utile

3 Conclusione delle attività per il II anno (3/5) Attività selezionata 8 Tipologia 9 Durata/ periodo 10 CFU 11 Stato dell attività 12 Progetto MRO\SHARAD Partecipazione a progetto Da Ottobre 2008 a Ottobre Questo progetto in collaborazione con la NASA e l ASI, riguarda lo studio della superficie e sottosuperficie Marziana attraverso diversi strumenti tra cui il radar sounder Sharad. Gli obiettivi principali di tale strumento sono quelli di mappare le interfacce dielettriche fino a 2-3 Km di profondità, interpretare tali interfacce in termini geofisici e geologici. Nell ambito di tale progetto ho partecipato a diverse riunioni di avanzamento dove ho avuto la possibilità di esporre i risultati ottenuti delle attività da me svolte. Le attività relative a tale progetto sono ancora in corso di svolgimento. Progetto CASSINI Partecipazione a progetto Da Gennaio 2009 a Ottobre Questo progetto in collaborazione con NASA, ESA e ASI riguarda l esplorazione e lo studio del sistema Saturniano attraverso la sonda Cassini. Il coinvolgimento a tale progetto riguarda lo studio dei dati altimetrici e dei dati SAR acquisiti sulla superficie di Titano. Nell ambito di tale progetto ho partecipato a 2 riunioni in ASI e a 2 meeting. Le attività relative a tale progetto sono ancora in corso di svolgimento. SHOC Attività di laboratorio Tutto l anno 5 Una volta a settimana svolgo un attività di elaborazione e verifica di integrità dei dati del radar SHARAD all interno del centro operativo SHOC, in THALES Alenia Spazio. Totale crediti ATTIVITÀ DI RICERCA (45-60 CFU) 8 Come da piano delle attività del II anno 9 Come da piano delle attività del II anno 10 Come da piano delle attività del II anno 11 Come da piano delle attività del II anno 12 Riportare lo stato di completamento di questa specifica attività, riportando dettagli sullo svolgimento, i risultati, quanto appreso ed eventuali modifiche necessarie per esso con le relative motivazioni.

4 Conclusione delle attività per il II anno (4/5) Area di riferimento 13 Argomento di interesse specifico 14 Sensori per l esplorazione planetaria Tecniche di inversione EM per la stima dei parametri superficiali e sottosuperficiali attraverso l utilizzo di modelli frattali e classici. Svolgimento dell attività di ricerca prima parte 15 La prima parte dell attività di ricerca di questo secondo anno è stata dedicata allo studio di un metodo che permetta di stimare l indice di rifrazione attraverso alcune tecniche di processing del segnale radar. Tali tecniche di processing permettono di stimare la distanza temporale tra superficie e sottosuperficie e la differenza in termini di Azimuth Rate. Legando in maniera opportuna tali informazioni e possibile determinare l indice di rifrazione del mezzo che è stato attraversato dal segnale radar. Al fine di validare tale modello e di verificarne l applicabilità sui dati di Sharad, ho simulato diversi scenari come quelli incontrato dal Sounder Sharad. Le simulazioni della sottosuperficie sono state fatte tenendo in considerazione la rifrazione del segnale in superficie. Inizialmente lo scenario è stato creato basandosi su due semplici scatteratori, uno superficiale ed uno sottosuperficiale, successivamente è stato simulato uno scenario più complesso fatto di una superficie e sottosuperficie costruita secondo i modelli classici in grado di rappresentare gli scenari Marziani. Inoltre lo stesso discorso è stato esteso alla simulazione di un radar operante da Pallone aerostatico e ad una quota molto più bassa di quella di Sharad. Al fine di valutare l accuratezza di tale metodo, ho utilizzato un approccio alla montecarlo. Tali simulazioni hanno mostrato che è possibile stimare l indice di rifrazione con tale metodo anche se, l accuratezza nel caso Sharad, è limitata alle condizioni geometriche e operative del radar. Nel caso del balon, essendo la quota più bassa e la frequenza operativa più alta le stime ottenuta hanno accuratezze maggiori. Svolgimento dell attività di ricerca seconda parte 16 La seconda parte dell attività di ricerca di questo secondo anno è stata dedicata inizialmente all applicazione del metodo per la stima dell indice di rifrazione ai dati sperimentali del radar sounder Sharad. Uno dei problemi maggiori incontrati è stato quello relativo la stima dell Azimuth rate, tale stima infatti sembra influenzata da alcuni segnali interferenti sempre presenti nel segnale ricevuto dal radar. Quindi parte del tempo è stata dedicata proprio allo studio di tali interferenze e alla loro cancellazione. Un altra parte del tempo è stata utilizzata per lo studio e l applicazione dei modelli classici e frattali per la stima dei parametri EM superficiali. Per quanto riguarda la missione Cassini lo studio è ancora in fase di svolgimento e lo scopo è quello di correlare i parametri frattali stimati attraverso le immagini SAR con quelli stimati attraverso i dati altimetrici. 13 Come da piano delle attività del II anno 14 Come da piano delle attività del II anno 15 Descrivere come è stata affrontata l attività di ricerca nella prima parte del II anno 16 Descrivere come è stata affrontata l attività di ricerca nella seconda parte del II anno.

5 Conclusione delle attività per il II anno (5/5) Titolo provvisorio della Tesi 17 Data inversion problem on planetary sounder mission Firma del Dottorando Data Firma del Tutor Data 17 Inserire il titolo provvisorio della tesi