Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

En studie av markekon vid bistatisk radar.

En studie av markekon vid bistatisk radar. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Björklund Svante
Ort: Linköping
Sidor: 95
Utgivningsår: 1999
Publiceringsdatum: 1999-11-17
Rapportnummer: (FOA-R--99-01264-408)
Nyckelord bistatisk radar, markeko, klotter, specifik radarmålarea, lobformning, bistatic, radar, surface clutter, normalized radar cross section, antenna, beamforming, 35, E3008
Sammanfattning Vid bistatisk radar är sändare och mottagare geografiskt åtskilda. Detta ger mindre sårbarhet mot signalsökande robotar och störning samt större möjlighet att upptäcka smygmål. Bistatiska markekon är intressanta att studera av flera orsaker. Markekon kan begränsa radarns känslighet och måste undertryckas för att vissa mål ska upptäckas. Denna undertryckning kan delvis göras genom lämplig lobformning hos mottagarantennen. För att kunna beräkna upptäckts- och falsklarmssannolikheter, göra optimal dopplerfiltrering samt ange dynamikkrav, krävs också kunskaper om markekona. Andra tillämpningar, där studier av bistatiska markekon är användbara, rör markreflexer från störsändare, flervägsutbredning från lågtflygande mål och markreflexers påverkan på signalsökande robotar. Denna rapport vänder sig till mina forskarkollegor inom radarområdet. Målet med detta arbete är att studera markekon vid bistatisk radar och att från denna utgångspunkt ange krav på lobformning hos mottagarantennen för markekoundertryckning. En litteratursökning har gjorts om bistatiska markekon och ett av arbetets resultat är en omfattande referenslista. Vidare har en modell för den specifika radarmålarean jämförts med mätdata. Det konstateras att för bistatiska vinklar har modellen brister. Markelementens area har också studerats. En exakt formel för arean av markelementen mellan sändare och mottagare anges. Denna area visar sig vara stor. För att kunna ange krav på mottagarantennen har två beräkningsprogram utvecklats, vilka beräknar markekonas effekt vid mottagarantennen. Programmen har använts på tre radartillämpningar, vilka visar att markekona är ungefär lika starka för monostatisk och bistatisk pulsad radar förutom på små målavstånd. Vid bistatisk radar med kontinuerlig vågform förutses problem med direktvågen från sändaren till mottagaren och med markekon från området mellan sändare och mottagare. Tänkbart fortsatt arbete är noggrannare beräkning av markelementens area och av markeospiken, studier av andra markekomodeller, aktualiserad litteraturstudie och studier av kombinerad undertryckning med hjälp av sändarlobform, vågform, mottagarlobformning, pulskompression och dopplerfiltrering.
Abstract In bistatic radar, the transmitter and the receiver are geographically separated. This gives less vulnerability to antiradiation missiles and jamming. It also results in better possibilities to detect stealth targets.There are several reasons to study surface clutter in bistatic radars. Surface clutter limits the sensitivity of the radar and must be suppressed in order to detect certain targets. The suppression can partly be performed by suitable beamforming at the receiver. Knowledge about the surface clutter is also needed to be able to calculate detection and false alarm probabilities, to perform optimal doppler filtering, and to determine dynamic range requirements. Other occasions when bistatic clutter appears are when the signals from jammers or the radar returns from low flying targets are reflected in the ground or the sea and when bistatic clutter signals from radar transmitters hit anti-radiation missiles. The objective of this work has been to study bistatic surface clutter and to determine beamforming requirements at the receiver for clutter suppression. First, a literature survey has been made about bistatic surface clutter and one result of this work is an extensiv reference list.Then, a model of the bistatic clutter scattering coefficient compared with measured data. The conclusion is that the model is only suitable for "in-plane" bistatic scattering, i.e. for the scattering in a planeorthogonal to the scattering surface. For "out-of-plane bistatic scattering a´better model is needed. Next, a new expression for the bistatic clutter cell area for the important special case of the cell between the transmitter and the receiver is given. This area turns out to be considerable. To make it possible to specify beamforming requirements, two computer programs have been developed, which calculate the clutter power at the receiver antenna. The programs have been used in three radar applications, which show that the surface clutter is about the same for monostatic and bistatic pulsed radar except for short target ranges. In bistatic continous-wave radar there are problems with the direct wave from the transmitter to the receiver and with surface clutter from the area between the transmitter and the receiver. Possible future work is a more accurate calculation of the clutter cell area and the received clutter power in certain directions, an update of the literature survey, and studies of combined clutter suppression with transmitter beamforming, waveform choice, receiver beamforming, pulse compression and doppler filtering.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182