Szerokopasmowy radar obserwacji podpowierzchniowej

• Autorzy: Olech B. , Godziuk A. , Kapruziak M.

Warianty tytułu

EN

Wide Bandwidth Subsurface Radar

• Konferencja: Naukowe aspekty techniki uzbrojenia i bezpieczeństwa. Międzynarodowa Konferencja Uzbrojeniowa (9. ; 25-28.09.2012 ; Pułtusk, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Publikacja przedstawia bieżące rezultaty prac realizowanych w ramach projektu rozwojowego nr 0R00009112, w zakresie wykonania prototypu radaru obserwacji podpowierzchniowej. Radar ma umożliwić wykrywanie oraz klasyfikowanie wykrywanych obiektów (miny i ładunki minowe). W związku z tym, w projekcie kładziony jest szczególny nacisk na badania przemysłowe i prace rozwojowe, aby efektywnie wykorzystać dostępne już na świecie metody i technologie radarowe do wytworzenia prototypu. Efekty naukowe są spodziewane zasadniczo w zakresie poszerzenia efektywności wykorzystywanych metod rekonstrukcji obrazu w połączeniu z warstwą fizyczną (anteny, modulacja itp.). Możliwość klasyfikowania wykrywanych obiektów stanowi nadal istotne wyzwanie naukowe, ponieważ niewiele metod klasyfikacji obiektów zostało wypracowanych w ośrodkach światowych, zaś skuteczność tych istniejących jest bardzo ograniczona. Generalnie, w projekcie zakłada się (w sposób oczywisty), że im lepszej jakości uzyskiwany jest obraz (po rekonstrukcji), tym lepszych efektów klasyfikacji obiektów należy się spodziewać -zarówno wykonywanej przez człowieka, jak i automatycznej. Z tego względu budowany jest radar z falą ciągłą i modulacją skokową (SFCW), pracujący w dużym przedziale częstotliwości (do 18 GHz). Elastyczność parametrów pracy tego typu radaru umożliwi właściwy kompromis pomiędzy głębokością penetracji fali a rozdzielczością obrazu, w zależności od specyfiki zadania.

EN

In this paper some results are presented of a R&D project in progress which will be finished with a prototype of wide bandwidth subsurface radar (or, ground penetrating radar - GPR). This radar will be able to detect mines-like objects to allow classification of them. Subsurface radar technology is quite well understood already. In this project the main effort is focused on R&D to properly adopt methods and radar technology available worldwide in order to build a technologically advanced prototype. Expected scientific results of the project may reveal new details between image inversion/migration and the system physical layer (antennas, modulation, etc.). Object classification is still a scientific challenge with no doubt. There are no many methods available, but effectiveness of those existing is rather pure. In general, it is assumed in the project (in obvious way) that the better quality of the image the better classification can be done, with human perception or automatically (ATR). That is why the stepped frequency continuous wave (SFCW) radar is being built, working in wide frequency range (up to 18 GHz). Flexibility of this kind of radar allows to compromise the penetration depth with possible image resolution, according to the specific system task.

Słowa kluczowe

PL

technologie informacyjne; sensor radarowy; wykrywanie min

EN

information technology; subsurface radar sensor; mine detection

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 4, Nr 2 (12)
• Strony: 101--114
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., il., wykr.

Twórcy

autor

Olech B.

autor

Godziuk A.

autor

Kapruziak M.

• Autocomp Management Sp. z o.o., ul. Władysława IV/1, 70-651 Szczecin

Bibliografia

• [1] Gilmore C. G., A Comparison of Imaging Methods using GPR for Landmine Detection and A Preliminary Investigation into the SEM for Identification of Buried Objects, Masters of Science in Electrical Engineering, University of Manitoba, Canada, 2004.
• [2] Daniels D. J., Ground Penetrating Radar - 2nd Edition, The Institution of Electrical Engineers, 2004.
• [3] Jol H. M., Ground Penetrating Radar: Theory and Applications, Elsevier Science, First edition 2009.
• [4] Nicolaescu I., van Genderen P., van Dongen K. W., van Heijenoort J., Hakkaart P., Stepped Frequency Continuous Wave Radar – Data Processing, 2nd International Workshop on Advanced GPR, 14-16 May, 2003, Delft, The Netherlands, 2003.
• [5] Gurbuz A. C., McClellan J. H., and Scott W. R., A Compressive Sensing Data Acquisition and Imaging Method for Stepped Frequency GPRs, Signal Processing, IEEE Transactions, vol. 57, no. 7, pp. 264-2650, 2009.
• [6] Han J., Development of an Electrically Tunable Ultrawideband Radar Imaging Sensor and its Components, Submitted to the Office of Graduate Studies of Texas A&M University in partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy, May 2005.
• [7] Rao B. D., Hari K. V. S., Performance Analysis of Root-Music, IEEE Transactions of Acoustics, Speech, and Signal Processing, vol. 37, no. 12, pp. 1939-1949, 1989.