MetaSensing aggiunge alla propria famiglia di prodotti Space un operational multimode Synthetic Aperture Radar (SAR) ground processor state-of-the-art per sensori SAR satellitari.
Il SAR Processor, denominato MSSP da MetaSensing SAR Processor, è sviluppato interamente in-house da MetaSensing nell’ambito delle proprie attività Space, che comprendono anche lo sviluppo del payload SAR multimode phased-array X-band ad alta risoluzione (StarSAR-X), di un realistico SAR simulator per generare training datasets per AI e database per Automatic Target Recognition (KAISAR) e di un Electronic Corner Reflector per applicazioni satellite InSAR (ECR-C).

Fig 1 – Immagine SAR generata da MetaSensing a partire da dati ESA Sentinel-1 Level-0
L’operational ground SAR processor implementa un algoritmo Time Domain Back Projection (TDBP) ad altissima precisione accelerato dalla tecnologia NVIDIA GPU, coprendo l’intera catena di processing e calibration dai dati raw (Level-0) fino alle immagini SAR calibrate Level-1.

Fig 2 – High Level data processing chain. Le operazioni del processor racchiuse in verde sono parzialmente o completamente accelerate dalle GPU.
L’implementazione TDBP consente l’utilizzo operativo del processor nel SAR Ground Segment di qualsiasi missione satellite SAR, indipendentemente dalla frequenza e dalle acquisition modes. Si tratta di una soluzione state-of-the-art personalizzabile e scalabile per la gestione, in una processing facility, delle grandi quantità di dati tipiche delle missioni spaceborne SAR. In alternativa può essere utilizzata anche da altri utenti, come società di SAR data analytics, in configurazione standalone.

Fig 3 – Block diagram della Ground Segment facility
Il nostro TDBP kernel, combinato con lo sfruttamento del parallel computing tramite hardware NVIDIA GPU, produce immagini SAR completamente focused in pochi minuti per tutte le satellite acquisition modes: Stripmap, Spotlight, TopSAR, ScanSAR e high squint, offrendo grande flessibilità per ogni missione SAR. Il processor è stato progettato ponendo particolare attenzione a geometric e focusing accuracy, radiometric calibration e phase preservation. Il focusing algorithm consente di produrre nativamente imagery georeferenziata. Inoltre è in grado di focalizzare più immagini su una griglia georeferenziata con riferimento comune, producendo automaticamente uno stack di immagini co-registered.
I principali prodotti generati dal SAR processor sono:
• Single Look Complex / Slant Range
• Single Look Complex / Geocoded
• Multilooked Detected / Ellipsoid corrected
• Multilooked Detected / Terrain corrected
• Incidence Angle Mask
• Shadow/Layover Mask
• Terrain Heights Map

Fig. 4 – Descrizione Input/Output e Static Database.
Il software è hardware-aware ed è in grado di distribuire automaticamente i task tra un qualsiasi numero di dispositivi GPU presenti sulla stessa macchina per massimizzare la parallelizzazione, offrendo una soluzione completamente scalabile in funzione delle esigenze dell’utente.

Fig. 5 – Diagramma della GPU parallelization implementata su MSSP.
Attualmente il SAR Processor viene utilizzato con dati provenienti dai satelliti Sentinel-1 dell’European Space Agency come benchmark per processing time e qualità delle immagini.


Fig. 6 – Immagine SAR sull’Isola di Réunion processata da MetaSensing a partire da dati Sentinel-1 Level-0

Fig. 7 – Esempio di immagini SAR focused da MetaSensing a partire da dati Sentinel-1 Level-0
Per maggiori informazioni inviare un’email a info@metasensing.com