Se-runt-hörn med radar, Årsrapport 2008
Publiceringsdatum: 2009-01-08
Rapportnummer: FOI-R--2687--SE
Sidor: 33
Skriven på: Svenska
Nyckelord:
- Se-runt-hörn
- radar
- dopplerradar
- diffraktion
- reflektion
- urban miljö
Sammanfattning
Föreliggande årsrapport sammanfattar andra årets verksamhet och redovisar de intressantaste resultaten inom det treåriga strategiska forskningsprojektet "Radar för detektion av mänsklig aktivitet runt hörn". Avsikten med projektet är att via mätningar och beräkningar tekniskt värdera idén att använda radarvågors avböjning (diffraktion) runt hörn och/eller deras reflektion i motstående husväggar och fasader för att detektera rörliga objekt utanför siktlinjen. Båda metoderna ger fördelen att det egna sensorsystemet och den egna soldaten kan hållas utanför fiendens siktlinje, och därmed minskas risken att upptäckas och bekämpas. Grundidén att använda radarn på detta sätt har tagits fram av FOI och måste betraktas vara av pionjär natur. Den litteraturstudie som genomförts påträffade nämligen inga renodlade arbeten med se-runt-hörn inriktning, utan flertalet referenser handlade om kommunikationstillämpningar i urban miljön. Slutsatserna från årets mätomgång med lättbetongväggar, där mätobjekten utgjorts av radarreflektorer, blir i stort samma som för förra årets mätningar med metallväggar. Försöken visar att man kan detektera radarretur från rörliga metallreflektorer bakom betonghörn. Både målreturer av diffraktion (böjning) runt hörnet och av multipelreflexer i en motstående vägg har detekterats. Den diffrakterade strålningen är betydligt svagare än den från multipelreflexerna. Skillnaden gentemot metallväggar är att betongen absorberar en del av infallande strålning, och har en större komponent av diffus spridning än den slätare metallväggen, men mätningarna visar att målen fortfarande är lätt detekterbara med den rådande geometrin. Preliminära stickprov av de mätningar mot rörlig människa bakom hörn som också genomförts, visar att dopplersignalen från personen är otvetydigt detekterbar. En analys av dessa mätningar sker under 2009. Mätningar mot fem fasadlika ytor har utförts med syfte att undersöka hur olika typer av skrovligheter påverkar reflexionsegenskaperna. För att reducera för materialegenskapernas inverkan på reflektionsförmågan belades ytorna med silverfärg. Vid mätningen uppmättes reflektionen som funktion av frekvens (2-20 GHz), polarisation och infallsvinkel. Resultaten visar att reflexionen koncentreras till spekulärriktningen då ytskrovligheten är liten jämfört med våglängden. Vidare visar mätningarna att polarisationsvalet kan bli betydelsefullt om ytstrukturen innehåller tydliga företrädesriktningar. Vidare har beräkningar med den s.k. bump-mapping metoden genomförts för att jämföra den resulterande fältbilden då en radar belyser en helt plan fasad respektive en skrovlig fasad. Med det aktuella parametervalet för ytskrovlighten fås en oväntat liten skillnad i fältbilderna.