Wyniki 1-8 spośród 8 dla zapytania: authorDesc:"MATEUSZ MALANOWSKI"

Śledzenie obiektów w radarze pasywnym

Czytaj za darmo! »

Klasyczny radar aktywny wysyła w przestrzeń impulsy elektromagnetyczne, które po odbiciu się od obiektów powracają do radaru. Na podstawie odebranego sygnału radar dokonuje detekcji oraz estymacji położenia obiektu. Technologia radarów aktywnych jest dobrze znana od dziesięcioleci. Obecnie na świecie trwają intensywne prace na radarami pasywnymi, nazywanymi także PCL (ang. Passive Coherent Location) [1,2]. W niniejszym artykule radar pasywny będzie rozumiany jako urządzenie wykorzystujące zewnętrzne źródła promieniowania (głównie nadajniki telekomunikacyjne) w celu detekcji obiektów na podstawie odbitego promieniowania. Wprawdzie technologia radaru pasywnego była po raz pierwszy zastosowana w roku 1935 w eksperymencie Watson- Watta, jednak ze względu na trudności techniczne w [...]

Demonstrator radaru szumowego z interferometrycznym pomiarem kierunku DOI:10.15199/ELE-2014-024


  Radary szumowe (ang. noise radars) są to radary wykorzystujące sygnał szumowy, losowy lub chaotyczny do oświetlania obserwowanych obiektów oraz przetwarzanie korelacyjne powracającego echa dla optymalnej filtracji i detekcji sygnału radiolokacyjnego. Zainteresowanie takiego typu radarami występuje głównie w aplikacjach militarnych ze względu na ich niskie prawdopodobieństwo przechwycenia LPI (ang. Low-Probability-of-Interception), dobrą kompatybilność elektromagnetyczną - EMC (ang. ElectroMagnetic Compatibility) oraz możliwości utajonego operowania na nieprzyjaznym terenie - tzw. koncepcja Stealth Radar. Radar szumowy posiada bardzo dobre możliwości detekcyjne obiektów z uwagi na brak niejednoznaczności pomiaru odległości ani prędkości bistatycznych obiektów, zachowując wysoką rozróżnialność i dokładność pomiaru. W artykule przedstawiono radar szumowy z falą ciągłą (istnieją także radary szumowe impulsowe), w którym zastosowano oddzielne anteny dla nadawania i odbioru, dzięki czemu nie jest potrzebna skomplikowana aparatura do przełączania nadawanie/odbiór. Gdy odseparujemy o pewną odległość antenę nadawczą i odbiorczą powstaje konfiguracja radaru bistatycznego (w odróżnieniu od konfiguracji monostatycznej w której anteny odbiorca i nadawcza znajdują się w tym samym miejscu). Przykładową geometrię bistatyczną w przygotowanym scenariuszu testowym przedstawia rys. 1. Radar w konfiguracji bistatycznej posiada wiele korzyści wynikających z geometrii, które stwarzają potencjalne możliwości detekcji obiektów typu stealth [3]. Związane jest to ze zwiększaniem się prawdopodobieństwo ustawienia się wybranych elementów obiektu prostopadle do siecznej kąta pomiędzy kierunkiem padania fali oświetlającej i kierunkiem na odbiornik radaru. Wykorzystanie geometrii bistatycznej ogranicza również kontrolę charakterystyki odbicia obiektu poprzez kształtowanie powierzchni i planowanie misji, tak by stać się niewidzialnym dla radaru aktywnego[...]

SAR/InSAR Raw Data Simulator using 3D terrain model


  The research on new SAR algorithms are based on the theoretical background, algorithms verification using simulations and real-life data tests. The real experiments are expensive and time consuming. Due to that many researchers and software developers put many efforts to design and develop efficient tools for SAR simulations. Last years it has been design and developed many SAR simulators using different solvers [1], [3], [4], [5], [6], [7]. One of the simulator has been proposed and design by Warsaw University of Technology in 2003 [1], [3]. Due to the available that time computational power, the simulator was used to test a SAR algorithms based on the simple scene definitions, which include few dominant scattering in the scene [1], [3]. Such solution allowed for testing most of SAR algorithms, where have been tested such phenomena as non-linear flight path, geometrical distortion of the SAR image, etc [8], [9], [11], [12]. The computational power and required computer memory in the solver used for simulation depends linearly with the number of scattering points in the scene. That time it was not possible to simulate a complex and realistic scene including ground (consist of many scatterers) and shadowing, double and multi-bounds effect. The available in the market computational power and participation in the projects, where new SAR algorithms have to be developed [10], [11], [12], [13], [14], led authors to developed a new extended version of the SAR/ InSAR simulator. This paper presents new results of simulation, where the real DTM models of the Earth has been used. Simulator description Simulation are basing on given radiolocation scene and the parameters of the transmitted radar signal, then simulator solver generates a radar echo. The simulator knowing the location of the radar and of the object in the radiolocation scene. Based on this knowledge, the distance fr[...]

Radar pasywny działający w oparciu o sygnał naziemnej telewizji cyfrowej


  Radar pasywny jest systemem radiolokacyjnym, w którym wykorzystuje się niewspółpracujące nadajniki jako źródła promieniowania oświetlającego obserwowaną scenę. Fakt ten powoduje, iż systemy takie nie wymagają własnych nadajników, przez co są one relatywnie tanie, znacznie mniejsze, mniej podatne na uszkodzenia i trudne do wykrycia. Oprócz radia FM [1-4] najbardziej popularnym źródłem promieniowania wykorzystywanym w radiolokacji pasywnej jest naziemna telewizja cyfrowa DVB-T (ang. Digital Video Broadcasting - Terrestrial). Szersze pasmo sygnału zapewnia lepszą rozróżnialność odległościową, niż w przypadku radia FM. Ponadto, ze względu na fakt wykorzystania modulacji cyfrowej, możliwe jest odtworzenie sygnału referencyjnego z zaszumionego sygnału odebranego. Wykrywanie obiektów w radarach pasywnych opiera się na wyznaczaniu funkcji niejednoznaczności wzajemnej sygnałów referencyjnego i pomiarowego [1-4]. Sygnał pomiarowy rejestrowany jest przez antenę zwróconą w kierunku badanej przestrzeni natomiast sygnał referencyjny powinien być idealną kopią sygnału wyemitowanego. Jedną z możliwości pozyskania sygnału referencyjnego jest jego rejestracja za pomocą anteny kierunkowej zwróconej bezpośrednio w stronę nadajnika. Pomimo takiej konfiguracji sygnał referencyjny jest bardzo często zniekształcony i zaszumiony. Inną możliwością jest odtworzenie sygnału, korzystając z faktu, iż transmisja jest cyfrowa i jej błędy oraz szum mogą zostać usunięte. W niniejszym referacie przedstawiony zostanie sposób, w jaki przetwarza się sygnały w radarze pasywnym. Omówiona zostanie funkcja niejednoznaczności wzajemnej dla sygnału naziemnej telewizji cyfrowej oraz zaprezentowane zostaną wyniki przetwarzania i detekcje obiektów ruchomych. Koncepcja radaru pasywnego W radiolokacji klasycznej, tzn. przy wykorzystaniu radaru aktywnego, część nadawcza i odbiorcza znajdują się w tym samym miejscu. Najczęściej obie wykorzystują tę samą antenę, pracującą [...]

Obrazowanie SAR w czasie rzeczywistym z wykorzystaniem miniaturowego radaru pasma 94 GHz DOI:10.15199/48.2015.03.16

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono wyniki pracy badawczo-rozwojowej prowadzonej przez Zespół Technik Radiolokacyjnych Instytutu Systemów Elektronicznych Politechniki Warszawskiej w ramach projektu SARape (Radar z Syntetyczną Aperturą pracujący na platformach bezzałogowych we wszystkich warunkach pogodowych, ang. Synthetic Aperture Radar for all weather PEnetrating UAV application) finansowanego przez Europejską Agencję Obrony. Pracę tę można zaklasyfikować do dynamicznie rozwijanej na świecie dziedziny zwanej teledetekcją (ang. remote sensing), której jednym z elementów jest radiolokacja wykorzystująca technikę syntetycznej apertury (ang. Synthetic Aperture Radar - SAR). Technika ta umożliwia tworzenie zobrazowań terenu o wysokiej rozdzielczości za pomocą radaru pokładowego w praktycznie dowolnych warunkach pogodowych, ograniczonych jedynie poprzez zdolności lotne platformy. Celem projektu SARape było opracowanie nowatorskiego systemu radarowego pasma milimetrowego (94GHz) przeznaczonego do instalacji na pokładzie niedużej platformy bezzałogowej (UAV - ang. Unmanned Aerial Vehicle). Opracowany system radarowy umożliwia tworzenie zobrazowania terenu o bardzo wysokiej rozdzielczości (do 15 cm) w czasie rzeczywistym. Zrealizowany system SAR został przetestowany w warunkach rzeczywistych. Jako nośnik radaru wykorzystano przy tym mały ultralekki samolot (ang. ultralight). Otrzymane wyniki potwierdziły możliwość uzyskania wysokiej rozróżnialności zobrazowań SAR w czasie rzeczywistym z wykorzystaniem metod przetwarzania sygnałów opracowanych przez zespół z Politechniki Warszawskiej Abstract. In the paper results of a project realized by Radar Techniques Research Group from the Institute of Electronic Systems, Warsaw University of Technology are presented. The project, called SARape (Synthetic Aperture RAdar for all weather PEnetrating UAV application), was sponsored by the European Defence Agency. The topic of this project concerned remote sensing using synth[...]

Experimental results obtained with FM-based passive radar demonstrator developed at Warsaw University of Technology


  Passive bistatic radar (PBR) technology is becoming more mature, as experimental systems evolve into commercially available products [1], [2]. A natural tendency is to compare the results of a PBR, which is relatively new product on the market, with existing sensors, such as primary surveillance radar (PSR) or secondary surveillance radar (SSR). In the paper the results obtained with the PaRaDe (Passive Radar Demonstrator) demonstrator, developed at Warsaw University of Technology, are presented. The results were obtained during military exercise carried out in Poland, in September 2011. During the trials, military targets taking part in the exercise, as well as ordinary civilian traffic have been observed. The results obtained with the PaRaDe are compared with data provided by a Mode-S receiver (SSR) and a military active radar (PSR) [3]. In the paper the hardware and software parts of the PaRaDe system are presented, followed by the description of the results obtained during the trials. System Description Hardware The PaRaDe demonstrator is a passive radar using FM radio transmitters, operating in 88…108 MHz frequency band, as illuminators of opportunity [7], [8], [15], [16]. The antenna system of the radar is an 8-element antenna array arranged in a Uniform Circular Array. The array is mounted on a 12 m-high deployable mast. The signals from the individual array elements are amplified by low noise amplifiers (LNA) and filtered by band-pass filters (BPF) mounted on the top of the mast. After the filtering, the signals from all 8 channels are sampled coherently. The sampling is performed directly at radio frequency, i.e. no analog down-conversion is used. For the sampling, 4 versatile digitizers, with 2 inputs each, are used [9]. After sampling, the signals a[...]

SARENKA - miniaturowy radar SAR dla BSP DOI:


  Technologia radaru aktywnego działającego w trybie z syntetyczną aperturą (ang. SAR - Synthetic Aperture Radar) znana jest od dziesięcioleci i w obecnej chwili jest bardzo dobrze opanowana [1, 2, 3]. Na całym świecie zostało już opracowanych wiele systemów radarowych pracujących w trybie SAR do obrazowania powierzchni Ziemi. W obecnej dobie miniaturyzacji urządzeń elektronicznych, możliwe staje się umieszczenie radaru SAR na małej platformie bezzałogowego statku powietrznego (BSP), (ang. UAV - Unmanned Aerial Vehicle) [4-7]. W ostatnich latach powstało już wiele systemów o takich możliwościach. Najczęściej produkty te są na wyposażeniu wojska, ale pojawiają się i w cywilnym środowisku. Głównym wyzwaniem z punktu widzenia inżyniera, w tym przypadku jest zbudowanie systemu SAR, który jest lekki i fizycznie mały, który charakteryzuje się niskim zapotrzebowaniem na moc oraz umożliwia uzyskiwanie bardzo dobrej jakości zobrazowań powierzchni Ziemi w każdych warunkach pogodowych [4, 5, 7] wykorzystując przy tym również małą i tanią platformę nawigacyjną [7, 8]. Koszty budowy takiego systemu wzrastają wraz ze wzrostem częstotliwości w której pracuje system. Znane skonstruowane już systemy SAR na BSP pracują w szerokim zakresie częstotliwości (począwszy od pasma X, aż do pasma W [5,6]). Powyższe fakty były motywacją dla autorów do opracowania nowego radaru SAR dedykowanego dla BSP o nazwie "SARENKA", który pracuje w paśmie C. Dzięki niskiej częstotliwości pracy radaru, możliwe było skonstruowanie części analogowej oraz cyfrowej z elementów stosunkowo tanich i łatwo dostępnych na rynku. W artykule został przedstawiony projekt sprzętowy radaru SAR na BSP, przedstawiono użyte algorytmy przetwarzania sygnałów oraz rzeczywiste wyniki zobrazowań SAR. SARENKA SAR system System radarowy SAR "SARENKA" to radar pracujący z falą ciągłą modulowaną częstotliwościowo (ang. FMCW - Frequency Modulated Continuous Wave). System SARENKA pozwala na u[...]

Miniaturowy radar SAR pasma C o wysokiej rozdzielczości DOI:10.15199/13.2016.3.6


  W artykule przedstawiono miniaturowy radar z syntetyczną aperturą (SAR - ang. Synthetic Aperture Radar) o nazwie "SARENKA", zaprojektowany przez Zespół Technik Radiolokacyjnych Instytutu Systemów Elektronicznych Politechniki Warszawskiej. Celem prac nad radarem było zaprojektowanie niewielkiego, lekkiego radaru o niskim zużyciu energii, przeznaczonego do montowania na bezpilotowych statkach powietrznych. Istotnym założeniem był również niski koszt wytworzenia radaru. Zaprezentowano budowę radaru z podziałem na część analogową, cyfrową oraz sterującą, opisano wskaźnik radarowy pracujący w czasie rzeczywistym współpracujący z radarem. W artykule umieszczono również opisy eksperymentalnych misji z radarem umieszczonym na latającym nośniku, załogowym i bezzałogowym. Opisy misji uzupełniono wynikami uzyskanych zobrazowań SAR. Słowa kluczowe: elektronika, radar SAR, mikro-SAR, FMCW, BSP, UAV.Technologia radarów z syntetyczną aperturą (ang. SAR - Synthetic Aperture Radar) znana jest od połowy XX w. [4], jest szeroko stosowana i do dziś dynamicznie się rozwija. Zespoły pracujące nad radarami SAR dążą do poprawy ich parametrów, między innymi zwiększenia rozdzielczości obrazowania i zmniejszenia wymiarów oraz poboru mocy. Współczesne miniaturowe radary SAR mogą być montowane na małych platformach latających, takich jak bezpilotowe statki powietrzne (BSP). Obecnie na rynku dostępnych jest kilka miniaturowych radarów SAR [5-8], w tym demonstrator radaru μSAR opracowany przez autorów tego artykułu wspólnie z I nstytutem Technicznym Wojsk Lotniczych (ITWL). Radar ten jest radarem pasma 35 GHz o wadze ok. 10 kg, montowany w podwieszanym zasobniku lotniczym [9-10]. Autorzy, zwróciwszy uwagę na brak tańszych i jeszcze bardziej kompaktowych radarów SAR, rozpoczęli pracę której efektem jest radar "SARENKA". Radar ten ma niewielkie gabaryty (35 cm × 20 cm × 20 cm) i małą masę (około 5 kg). "SARENKA" pracuje w paśmie C (5-6 GHz) i pozwala [...]

 Strona 1