Masterarbeit (w/m/d): Missions Engineering

Das Institut für Hochfrequenztechnik und Radarsysteme entwickelt mit seinem Know-how und seiner Gesamtsystem-Expertise über passive und aktive Mikrowellen innovative Sensoren, Algorithmen und Anwendungen für die boden-, flugzeug- und satellitengestützte Fernerkundung.

Das erwartet dich

TanDEM-X ist ein deutsches weltraumgestütztes Synthetic Aperture Radar (SAR) System, bestehend aus zwei Radarsatelliten, die in einer präzise kontrollierten Orbitformation fliegen. Die Satelliten nehmen eine Vielzahl von Bildern für wissenschaftliche Nutzer und kommerzielle Kunden rund um den Globus auf und erzeugen aus der Kombination der Daten beider Satelliten digitale Höhenmodelle auf der Grundlage der SAR-Interferometrie. Ein beträchtlicher Teil der Aufnahmen wird durch Interferenzen beeinträchtigt, die von boden- oder seegestützten Radarsystemen oder anderen SAR-Satelliten im Orbit ausgehen. Die Abschätzung des Ursprungsortes dieser Störungen ist wichtig, um die Quelle identifizieren zu können. Ein Hauptmerkmal von TanDEM-X ist der bistatische Betrieb. Dabei sendet einer der Satelliten, während beide das Echo vom Boden empfangen. Die Hauptanwendung dieser Technik ist die Ableitung der digitalen Höhenmodelle, es werden jedoch auch die Interferenzen aus leicht unterschiedlichen Winkeln und zu leicht unterschiedlichen Zeitpunkten erfasst.

Deine Aufgaben

• Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, zu analysieren und verifizieren, mit welcher Genauigkeit der Ursprungsort des Störsignals in Entfernungsrichtung mit dem bistatischen System geschätzt werden kann.
• Ausgehend von Literaturrecherchen und theoretischen Berechnungen soll die Genauigkeit der Positionsschätzung abgeleitet oder simuliert werden.
• In einem zweiten Schritt soll der vorgeschlagene Ansatz auf reale Daten angewendet werden, um die Position des Störers zu schätzen. Es gibt eine Vielzahl von RFI-gestörten bistatischen SAR-Daten. Einige von ihnen wurden von Mitarbeitenden absichtlich durch Bodensender mit bekanntem Standort gestört und können zur Verifizierung des Ansatzes verwendet werden.

Das bringst du mit

• Studium der Elektro- oder Telekommunikationstechnik oder verwandter Bereiche
• Kenntnisse über Fernerkundungssysteme, insbesondere Radar mit synthetischer Apertur, sind hilfreich
• Kenntnisse in digitaler Signalverarbeitung
• Erfahrung mit wissenschaftlichen Programmiersprachen, wie Python oder Matlab

Die Vergütung erfolgt je nach Qualifikation und Aufgabenübertragung bis Entgeltgruppe 05 TVöD.