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Dispositivo radar VHF a codice di fase aerotrasportato

Nei primi mesi del 1997 inizia un'attiva collaborazione tra l'INGV, Laboratorio di Geofisica Ambientale, e l'Universita` di Milano, Dipartimento Scienze della Terra, per la progettazione di un radar a bassa potenza basato su tecniche di compressione di impulso. Tale radar ha per scopo la misurazione dello spessore dei ghiacciai profondi antartici. 

Estremi del brevetto: n° 0001351704 rilasciato in data 14/01/2009 (domanda n° RM2004A000641 depositata in data 27/12/2004) per l’invenzione industriale dal titolo: “Dispositivo radar VHF a codice di fase aerotrasportato”.

Titolare del brevetto: ISTITUTO NAZIONALE DI GEOFISICA E VULCANOLOGIA con sede in Roma – Via di Vigna Murata, 605. 

Inventori: Cesidio BIANCHI, James Baskaradas AROKIASAMY, Vincenzo ROMANO, Umberto SCIACCA, Giuseppe TUTONE, Achille ZIRIZZOTTI, Enrico ZUCCHERETTI.

Campo dell'invenzione: la presente invenzione si riferisce ad un dispositivo radar (denominato con l’acronimo “glacioradar”) impiegato per la misura dello spessore dei ghiacciai  profondi, per l’esplorazione dei laghi sub - glaciali e per la ricostruzione della topografia della superficie rocciosa sotto il ghiacciaio continentale.

Stato della tecnica: questo dispositivo si inquadra nei cosiddetti Radio Echo Sounding (RES), radar aerotrasportati che operano usualmente nel campo di frequenza VHF (30 - 300 MHz).
Essi sono capaci di eseguire sondaggi profondi nel ghiacciaio inviando un impulso a radio frequenza nel campo di frequenza VHF, e rivelano l’eco di ritorno misurando l’ampiezza, il ritardo e la fase del segnale. Ampiezza, fase e ritardo sono le grandezze radio elettriche utili, sia nella determinazione della profondità delle superfici e stratificazioni interne, sia per riconoscere il tipo di superficie riflettente.
I RES possono essere usati per eseguire misure di spessore dei ghiacciai continentali e dei ghiacciai di sbocco (lingue glaciali), determinare le stratificazioni interne dei ghiacciai, rilevare la superficie rocciosa su cui poggiano i ghiacciai ed eventuali laghi sub-glaciali fino a circa 5 km al di sotto della superficie del ghiacciaio.

Sommario dell'invenzione: la presente invenzione ha per oggetto la realizzazione di un nuovo tipo di Radio Echo Sounder, radar VHF, a codice di fase aerotrasportato basato sulla tecnica del codice di fase per poter sfruttare un guadagno matematico di processo sia nell’operazione di correlazione che in quella di integrazione.
Esso è capace di eseguire sondaggi su scala continentale dei ghiacciai polari con un ridotto impiego della potenza trasmessa, ed impiega due antenne a dipoli ripiegati installate sotto le ali di un aereo, dove è montata anche un’antenna di un ricevitore GPS per geo-referenziare le tracce radar acquisite.