Radarmätningar med realistisk väggtyp för verifiering av se-runt-hörn-principen

Rapporten beskriver radarmätningar som gjorts på FOI mätplats Lilla Gåra med syfte att demonstrera möjligheten att utan direktsikt detektera rörliga objekt runt hörn med realistiskt väggmaterial, i detta fall lättbetong. Principen har vid tidigare mätningar demonstrerats med hörn till metallväggar. För de aktuella mätningarna byggdes en enkel modell upp av ett hörn tillsammans med en motstående vägg, för att efterlikna t.ex. en gatukorsning. Målobjekten utgjordes dels av två radarreflektorer (sfär och hörnreflektor) och dels av en människa. Årets arbete har omfattat analys av reflektormätningarna. Målreflektorerna rörde sig i cirkelbana på ett vridbord kring dess axel. Radarmätningen gjordes i form av bestämning av frekvensspektrum för radarreturen från mätobjekten, genom frekvensstegning över ett intervall, 9-11 GHz alternativt 8.5-12.5 GHz. Signalbehandlingen har utgjorts av en dubbel fouriertransformering av det mottagna frekvensspektret. Den första delen transformerar frekvensspektrum till en tids- eller avståndsprofil med hög upplösning (7.5 eller 3.75 cm), medan den andra ger dopplerspektrum för signalen i varje upplösningscell i denna profil. Mätningarna visade att målreturen från en reflektor bakom hörnet var detekterbar. Både returer av diffraktion (böjning) runt hörnet och av multipelreflexer i motstående vägg kunde detekteras. Som väntat var diffraktionssignalerna betydligt svagare än returerna från multipelreflexerna. Skillnaden mot metallväggar är att betongen absorberar en del av radarvågen och har högre grad av diffus spridning än metall. Målen är dock fortfarande lätt detekterbara med den rådande geometrin. Detektionerna blir möjliga genom att man utnyttjar dopplereffekten genom att integrera radarreturen från ett antal pulser (den andra delen av fouriertransformeringen enligt ovan). Detta kräver ett koherent system likt det använda med kontroll över fasen. En enskild pulsretur utan denna integrering ger i regel ingen säker måldetektion. Kännedom av målläget och målrörelsen är en annan viktig orsak till detekteringsresultatet, eftersom den möjliggör optimal integration, vilket man i regel inte kan räkna med i ett operativt läge, med okända mätparametrar. Preliminära stickprov av mätningarna mot rörlig människa bakom hörn har visat, att personen uppvisar en dopplersignal som är otvetydigt detekterbar. Därvid har dels samma signalbehandling som för radarreflektorerna använts, samt dels en som baseras på förändringsdetektion av fasen. Förutom närmare analys av mätningarna mot människa utgör en lämplig fortsatt uppgift att studera hur automatisering av dopplersignalbehandlingen för detektion skall ske på ett effektivt sätt. En mer realistisk miljö med verkliga byggnader är också ett naturligt vidare steg.