Se-runt-hörn med radar

Föreliggande slutrapport sammanfattar verksamheten och redovisar de viktigaste 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 möjligheten 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, vilket minskar risken för att upptäckas och bekämpas. Idén att använda radarn på detta nya sätt har lanserats av FOI. En tidig litteraturstudie påträffade inga motsvarande arbeten. FOIs pionjärinsatser inom området har rönt stort intresse när de har presenterats internationellt. Metoden kommer att behandlas inom NATOgruppen Advancing Sensing Through the Walls Technologies, i vilken FOI medverkar. Analysen av de mätningar som genomförts vid Lilla Gåra med lättbetongväggar, visar att dopplersignalen från en människa i rörelse bakom hörn är otvetydigt detekterbar, både genom utnyttjande av diffraktion runt hörnet och av multipelreflexer i en motstående vägg. Även mindre rörelser såsom andningsrörelser från en stillasittande person har kunnat detekteras. En detektionsmetod för att automatiskt och i realtid kunna identifiera målspår från objekt i rörelse bakom hörn har börjat utvecklas. Metoden fastställer dock inte positionen för objektet utan endast dess avstånd till radarn längs en eller flera gångvägar som funktion av tiden. Under 2009 inleddes en undersökning av möjligheten att kunna positionera rörliga objekt bakom hörn. Preliminära beräkningsresultat indikerar att detta är möjligt. Om positioneringen kan göras tillräckligt robust så skapas möjlighet att också kunna följa objektet. En grundförutsättning för positioneringen är kunskap om radarvågens gångvägar i den aktuella miljön. En möjlig metod för att bestämma dessa gångvägar har utvecklats. I syfte att etablera kunskap om hur husväggar, fasader, reflekterar radarvågor har särskilda mätningar genomförts som visar hur reflektionen påverkas av infallsvinkel, frekvens och polarisation. Tydliga interferensmönster observerades hos homogena materialprover, medan inhomogena material eller material med ojämna ytor uppvisade ett stört mönster. Mätningar har också utförts för att undersöka hur olika ytojämnheter påverkar spridningsegenskaperna. Resultaten visar att reflektionen koncentreras till spekulärriktningen då skrovligheten är liten jämfört med våglängden. Motsvarande resultat har även erhållits genom beräkningar. Även polarisationsvalet är betydelsefullt om ytan innehåller företrädesriktningar. Vidare har transmission och reflektion som funktion av fukthalt uppmätts för lättbetong.