vyhlášené znění

ROZHODNUTÍ ČÍSLO 7 SMLOUVY O OTEVŘENÉM NEBI

METODIKA URČOVÁNÍ POZEMNÍ ROZLIŠOVACÍ SCHOPNOSTI RADARU S BOČNÍM

VYZAŘOVÁNÍM TYPU SAR

Smluvní strany Smlouvy o otevřeném nebi se podle ustanovení Dodatku 1 k Příloze D, část I, odstavec 4 a Přílohy D, Dodatek 1, část III, odstavec 5 Smlouvy o otevřeném dohodly takto:

DEFINICE VÝRAZŮČást I.

Následují definice výrazů použitých v tomto Rozhodnutí:

  1. 1. Výraz “azimut” označuje směr rovnoběžný s dráhou letounu.
  2. 2. Výraz “šikmý dosah” označuje vzdálenost kolmou ke dráze letounu v šikmé rovině.
  3. 3. Výraz “obraz” označuje dvojrozměrný (šikmá vzdálenost a azimut) soubor zpracovaných vzorků amplitudy radiolokátoru.
  4. 4. Výraz “počáteční údaje”, známý též jako “souborné hrubé údaje” nebo “radiohologram”, označuje údaje zaznamenané na magnetické médium radarem SAR před zpracováním údajů do obrazu.
  5. 5. “Radarový průřez” koutového odrážeče se vypočítává podle následujícího vzorce:

    kde: RCS je radarový průřez koutového odrážeče v m2;

    a je délka každé vnitřní hrany koutového odrážeče v m; a

    l je pracovní vlnová délka radaru SAR v m;

    RCS může být vyjádřen v decibelech (dB) podle následujícího vzorce:

    kde: hodnota O dB se vztahuje k 1 m2.

  1. 6. Výraz “impulsní odpověď” označuje odpověď radaru SAR na radarový signál odražený od trojstěnného koutového odrážeče.
  2. 7. Výraz “amplituda”, označovaný též jako “hodnota signálu výstupu radaru SAR”, označuje druhou odmocninu výkonu nebo intenzity radarového vzorku.
  3. 8. Výraz “prostorová rozlišovací schopnost” označuje šířku v šikmém dosahu a azimutu na úrovni 0,707 násobku maxima dvojrozměrné Gaussovy plochy určené pěti radarovými vzorky odebranými z hlavního laloku impulsní odpovědi nebo z blízkosti hlavního laloku.
  4. 9. Výraz “pozemní rozlišovací schopnost” označuje prostorovou rozlišovací schopnost v šikmé vzdálenosti a azimutu vyjádřenou v metrech.
  5. 10. Výraz “úroveň citlivosti” označuje radarový signál téže amplitudy jako je průměrná amplituda výstupního šumu radaru SAR.
  6. 11. Výraz “úroveň nasycení” označuje nejsilnější radarový signál, jehož amplituda je zmenšená na nejvýše 0.707 násobek amplitudy ideální lineární odpovědi pro daný RCS.
  7. 12. Výraz “dynamický dosah” označuje poměr úrovně nasycení a úrovně citlivosti odražených radarových vzorků s ohledem na celý SAR systém a omezení záznamového systému.

    Hodnota může být vyjádřena v decibelech podle vzorce:

    kde: Amax je amplituda úrovně nasycení;

    Amin je amplituda úrovně citlivosti

  1. 13. Výraz “prostorový činitel velikosti v azimutu” označuje vzdálenost v metrech v azimutu na zemském povrchu mezi dvěma po sobě jdoucími radarovými vzorky.
  2. 14. Výraz “prostorový činitel velikosti v šikmé vzdálenosti” označuje vzdálenost v metrech na šikmé rovině mezi dvěma po sobě jdoucími radarovými vzorky.
  3. 15. Výraz “vedlejší lalok” označuje jakoukoliv hodnotu radarové odezvy nalezenou v impulsní odpovědi ve vzdálenosti větší než 1,4 násobek prostorové rozlišovací schopnosti z pozice maximální amplitudy hlavního laloku.
  4. 16. Výraz “maximální vedlejší lalok” označuje největší vedlejší lalok, který se nachází v impulsní odpovědi.
  5. 17. Výraz “integrovaný výkon vedlejších laloků” označuje celkový výkon impulsní odpovědi ve všech vedlejších lalocích až do rozsahu nestlačeného radarového impulsu v rozsahu i azimutu.
  6. 18. Výraz “integrovaná úroveň vedlejších laloků” označuje druhou odmocninu poměru integrovaného výkonem vedlejších laloků jedné impulsní odpovědi a výkonem této impulsní odpovědi v hlavním laloku.
  7. 19. Výraz “úroveň nejednoznačnosti” označuje druhou odmocninu poměru maximálního výkonu nejjasnějšího klamného cíle na radarovém obraze a maximálního výkonu skutečného obrazu tohoto cíle.

VLASTNOSTI SESTAVY KALIBRAČNÍCH TERČŮČást II.

Sestava kalibračních terčů k měření pozemní rozlišovací schopnosti radaru SAR v průběhu certifikačních či ukázkových letů má podle Dodatku 1 k Příloze D, část I, odstavec 4 Smlouvy o otevřeném nebi následující vlastnosti:

  1. 1. Každý koutový odrážeč je vyroben z materiálu odrážejícího radarové vlny.

    Tři vnitřní plochy trojstěnného odrážeče jsou navzájem kolmé.

    Délka každé vnitřní hrany koutového odrážeče je zhotovena s přesností 2 mm, úhel mezi vnitřními plochami má přesnost 0,5° nebo 0,1 násobek pracovní vlnové délky radaru SAR napříč každé části otvoru.

    Každý koutový odrážeč je umístěn ± 3 ° kolmo ke směru letu a v optimálním elevačním úhlu k horizontále SAR, jehož pozemní rozlišovací schopnost se určuje.

  1. 2. Každá sestava kalibračních terčů se skládá z určitého počtu trojstěnných koutových odrážečů s různými RCS umístěnými na rovné ploše, např. na nízké trávě, betonu a asfaltu, zajišťující průměrné pozadí RCS mezi -25 až - 30 dB na m2.

    Každý koutový odrážeč je postaven tak, aby účinek vícedráhového šíření radarových signálů ve směru RCS koutového odrážeče byl omezen na přiměřenou míru.

    Každý koutový odrážeč musí být nastavitelný v azimutu a ve zdvihu, aby bylo umožněno optimální zobrazení.

    Při umísťování každého koutového odrážeče je třeba dbát na polohu ostatních odrážečů v sestavě, aby jeho radarový stín nerušil radarový odraz ostatních koutových odrážečů.

    Při umístění každé sestavy vzhledem k jakékoliv jiné sestavě je třeba dbát na to, aby neodcházelo k rušení radarových odrazů jakékoliv jiné sestavy.

    V okolí sestav nesmí být žádné překážky nebo předměty, které by mohly rušit radarový odraz jakéhokoliv koutového odrážeče sestavy.

  1. 2. Sestava kalibračního terče k měření linearity amplitudní odpovědi radaru SAR sérii koutových odrážečů, jejichž RCS v decibelech roste lineárně, se skládá z nejméně dvanácti samostatných koutových odrážečů umístěných v přímce.

    Sestava je umístěna v úhlu 45° k letové dráze letounu.

    Vzdálenost mezi jednotlivými koutovými odrážeči je stejná a dosahuje 30 až 50 m.

    RCS jednotlivých koutových odrážečů se zvětšuje o stejný přírůstek 5 dB od minima nejvýše - 10 dB až do maxima nejméně 45 dB.

    Rozměry každého koutového odrážeče musí vyhovovat radarům SAR s pracovní vlnovou délkou 0,03 - 0,05 m.

  1. 4. Sestava kalibračního terče k měření pozemní rozlišovací schopnosti radaru SAR se skládá z 9 samostatných koutových odrážečů umístěných do čtverce ve třech řadách po třech.

    Jedna diagonála čtverce je kolmá na letovou dráhu letounu.

    Vzdálenost mezi dvěma sousedními koutovými odrážeči v sestavě kalibračního terče je stejná a dosahuje 100 - 120 m.

    Koutové odrážeče v sestavě mají stejný RCS, který je v rozsahu 15 - 30 dB a je minimálně o 40 dB vyšší než skutečné RCS pozadí.

    Rozměry koutových odrážečů musí vyhovovat radarům SAR s pracovní vlnovou délkou 0,03 - 0,05 m.

ANALÝZA ÚDAJŮ SHROMÁŽDĚNÝCH V PRŮBĚHU CERTIFIKAČNÍHO ČI UKÁZKOVÉHO LETUČást III

  1. 1. Pro analýzu údajů shromážděných v průběhu certifikačního či ukázkového letu jsou podle Přílohy D, Dodatek 1, část II, odstavec 5 Smlouvy o otevřeném nebi zavedeny tyto postupy:

    Pozemní rozlišovací schopnost radaru SAR umístěného v pozorovacím letounu se určuje jak v azimutu, tak v šikmém dosahu při použití údaje shromážděných z obrazů trojstěnných koutových odrážečů umístěných v sestavě v souladu s podmínkami v části II.

  1. 2. Impulsní odpověď se zaokrouhluje vyrovnávací funkcí v souladu s následující metodikou:
    1. A) Počáteční údaje se zaznamenávají na magnetická média. Z počátečních údajů se vypracuje jednoduché amplitudové zobrazení každého koutového odrážeče pomocí algoritmu zobrazení a uloží se na magnetické médium.
    2. B) Nejvyšší hodnota amplitudy a po dvou hodnotách amplitudy z každé strany nejvyšší hodnoty jak šikmého dosahu, tak azimutu, jež mohou být použity jako hlavní lalok, se vydělí z obrazu koutového odrážeče a vytvoří pětiprvkový kříž představující impulsní odpověď radaru SAR.
    3. C) Profil vyrovnávací amplitudy se vytvoří určením dvojrozměrné Gaussovy funkce procházející přes pět samostatných hodnot získaných v odstavci 2(B).
      Profil vyrovnávací amplitudy získaný podle odstavce 2(C) a ležící na čarách procházejících přes původní radarové vzorky nejbližší maximální amplitudě a přes jednotlivé hodnoty získané v odstavci 2(B) se uloží na pevný disk a opticky na videozáznam.
      Pět radarových vzorků z obou stran střední hodnoty v šikmém dosahu a v azimutu se rovněž vyznačí do tohoto grafu.
  1. 3. Impulsní odpověď se v průběhu certifikace interpoluje pomocí Fourierovy transformace v souladu s následující metodikou:
    1. A) Amplitudové hodnoty vytvářející čtverec 16x16 v šikmém dosahu a v azimutu, v jehož středu se nachází koutový odrážeč, se uloží do dvojrozměrného pole.
    2. B) Pole získané podle pododstavce 3(A) se podrobí dvojrozměrné Fourierově transformaci.
    3. C) Počet prvků v tomto poli, jež bylo podobeno Fourierově transformaci v pododstavci 3(B), se zvětší šestnáctinásobně v každém rozměru vložením nulové hodnoty do středních prvků tohoto pole podrobeného Fourierově transformaci.
    4. D) Toto pole, které se skládá z 256 x 256 prvků, se podrobí dvojrozměrné inverzní Fourierově transformaci.
  1. 4. Hodnoty amplitudy v šikmém dosahu a v azimutu získané v pododstavci 3(D) ležící na čarách procházejících původními radarovými vzorky nejbližšími maximální amplitudě se uloží na pevný disk s lineární interpolací mezi interpolovanými radarovými vzorky.
    Amplitudová linearita radaru SAR se určí pomocí údajů získaných z jakéhokoliv obrazu nejméně dvanácti koutových odrážečů umístěných v lineární sestavě v souladu s podmínkami v odstavci 3, části II.
    Údaje se vyhodnotí v souladu s následující metodikou:
    1. A) Profil vyrovnávací amplitudy každého koutového odrážeče v lineární sestavě, který je rozpoznatelný na zpracovaném snímku, se zhotoví podle postupů uvedených v odstavci 2 výše.
    2. B) Maximální hodnota každé impulsní odpovědi se určí z profilů vyrovnávací amplitudy získaných v pododstavci 4(A).
    3. C) Maximální amplitudy určené v pododstavci 4(B) se zanesou proti hodnotě druhé odmocniny RCS příslušného koutového odrážeče.
    4. D) Lineární část jednotlivých bodů vynesených v pododstavci 4(C) se spojí přímkou.
    5. E) Graf získaný v pododstavci 4(D) se použije k výpočtu citlivosti a úrovně nasycení radaru SAR.
    6. E) Graf získaný v pododstavci 4(D) se použije ke korekci linearity amplitudní odpovědi radaru SAR mezi vypočítanými úrovněmi citlivosti a nasycení
  1. 5. Prostorová rozlišovací schopnost radaru SAR se určí pomocí údajů získaných z obrazu devíti koutových odrážečů rozmístěných do čtverce v souladu s podmínkami v odstavci 4 části II.
    Údaje se vyhodnotí v souladu s následující metodikou:
    1. A) Pro každý z devíti koutových odrážečů v sestavě se sestrojí profil vyrovnávací amplitudy v souladu s postupem uvedeným v odstavci 2 výše.
    2. B) Vzdálenost mezi středy dvou koutových odrážečů na obou koncích úhlopříčky sestavy na zemi, měřená s přesností 1 m (v šikmém dosahu s ohledem na úhel sklonu), se vydělí počtem intervalů mezi příslušným počtem radarových vzorků v obraze k určení prostorového činitele velikosti v šikmém dosahu a v azimutu.
    3. C) Šířka křivek v šikmém dosahu a v azimutu na úrovni 0,707 maxima amplitudy se měří podle vzdálenosti mezi radarovými vzorky pro každý profil vyrovnávací amplitudy získaný v pododstavci 5(A).
    4. D) Průměr devíti hodnot azimutu a průměr devíti hodnot šikmého dosahu získaných v pododstavci 5(C) se převede na vzdálenost v metrech vynásobením prostorových činitelů velikosti azimutu určených v pododstavci 5(B).
  1. 6. Přesnost určení pozemní rozlišovací schopnosti za použití Gaussovy aproximace v odstavci 5 a hodnoty bočních laloků úplné impulsní odpovědi se určí pomocí údajů shromážděných z obrazu jednoho z devíti koutových odrážečů sestavených do čtverce v souladu s podmínkami v odstavci 4 části II.
    Údaje se vyhodnotí podle následující metodiky:
    1. A) Pro jeden z devíti koutových odrážečů v sestavě se sestaví interpolovaný amplitudový profil v souladu s postupy uvedenými v odstavci 3 výše.
    2. B) Šířka křivek v šikmém dosahu a v azimutu na úrovni 0,707 násobku maximální amplitudy se měří vzdáleností mezi radarovými vzorky interpolovaného amplitudového profilu získaného v pododstavci 6(A).
    3. C) Jestliže se průměrná šířka křivek získaných v pododstavci 5(C) liší maximálně o 5% od hodnoty získané v pododstavci 6(B), pak je Gaussova aproximace dostatečně přesnou aproximací pro určení prostorové rozlišovací schopnosti.
    4. D) Jestliže se průměrná šířka křivek získaných v pododstavci 5(C) liší o více než 5% od hodnoty získané v odstavci 6(B), potom je třeba získat interpolovaný amplitudový profil každého z devíti koutových odrážečů a použít ho pro výpočet prostorové rozlišovací schopnosti v souladu s postupy uvedenými v pododstavcích 5(B) a 5(D) výše.
    5. E) Maximální hodnota bočních laloků radaru SAR se určí z interpolovaného profilu získaného v odstavci 6(A) výše.
    6. F) Úroveň integrovaného bočního laloku se vypočítá z údajů výrobce, které poskytne smluvní strana provádějící certifikaci.
    7. G) Stupeň nejednoznačnosti se vypočítá z údajů výrobce, které poskytne smluvní strana provádějící certifikaci.
  1. 7. Pozemní rozlišovací schopnost radaru SAR je prostorová rozlišovací schopnost v metrech v šikmém dosahu a v azimutu získaná buď podle pododstavce 5(D) či pododstavce 6(D).

Toto Rozhodnutí vstoupí v platnost současně se Smlouvou o otevřeném nebi a bude mít stejné trvání jako Smlouva.

Rozhodnuto ve Vídni na zasedání Konzultativní komise otevřeného nebe, dne 10. prosince 1992 v každém ze šesti jazyků uvedených v článku XIX Smlouvy o otevřeném nebi, přičemž všechna znění mají stejnou platnost.