Polarimetrisk kalibrering av koherent radar med tillämpning vid 94 GHz

Rapporten beskriver en metodik för kalibrering av koherenta polarimetriska mätningar av monostatisk radarmålarea, utarbetad vid Sandia National Laboratories, USA. Metodiken har provats vid FOI med en koherent mm-vågsradar med två polarisationskanaler, som arbetar vid frekvensen 94 GHz, och som är avsedd att kunna användas för polarimetriska mätningar av statiska objekt. Metodiken avspeglar ett ökat behov av noggranna, polarimetriska målareabestämningar, som ger både fas- och amplitudinformation. Den består i att man gör kalibreringsmätningar mot kända referensreflektorer och därur bestämmer hur systemet distorderar polarisationen vid sändning och mottagning. Metodiken kräver i sin allmännaste form tre kalibreringsmätningar: en mätning mot en sfär (alternativt plan platta eller trieder) och två mot en dieder med olika lutningsvinklar i förhållande till horisontalriktningen. Om sändar- och mottagardelama har lika, symmetriska transformationsegenskaper reduceras kravet på oberoende mätningar till en enda, t ex mot en trieder. Resultatet visar att man med en omsorgsfull kalibrering kan korrigera mätningar med ett system, som är långt ifrån idealt varken ifråga om polarisationsrenhet eller låg distorsion. Därmed kan man fä en noggrann bestämning av ett målobjekts polarisationsegenskaper, vilket öppnar möjligheter för dess identifiering och inmätning av orienteringen med hjälp av analys av den polarimetriska radarreturen. Detta kommer att redovisas fullständigare i en separat rapport.