Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

Detection of human activity around corners with radar in a realistic environment - status report

Detection of human activity around corners with radar in a realistic environment - status report Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Magnus Herberthson, Magnus Gustafsson, Stefan Nilsson, Jonas Rahm, Ain Sume, Anders Örbom
Ort: Linköping
Sidor: 22
Utgivningsår: 2011
Publiceringsdatum: 2011-11-10
Rapportnummer: (FOI-R--3263--SE)
Nyckelord Se-runt-hörn, radar, dopplerradar, diffraktion, reflektion, urban miljö
Keywords See-around-corners, radar, Doppler radar, diffraction, reflection, urban, environment
Sammanfattning Föreliggande rapport är en statusredovisning inom projektet Penetrerande radarsystem för urbana operationer. Speciellt redovisas i denna rapport aktiviteter inom arbetet med att detektera mänsklig aktivitet "runt hörn", det vill säga förmågan att med ett radarsystem i stadsmiljö kunna utnyttja multipelspridning samt diffraktion för att kunna detektera objekt som inte är i radarns direkta synfält. Detta nya sätt att använda radar är utvecklat vid FOI. Rapporten ger en översiktlig sammanfattning av tidigare aktiviteter, till stor del utförda i det strategiska forskningsprojektet Radar för detektion av mänsklig aktivitet runt hörn, varpå senare aktiviteter beskrivs mer utförligt. Denna senare del består i sig huvudsakligen av två delar. Dels en mer praktiskt inriktad del, fokuserad på att utnyttja verkliga mätdata för att detektera och positionera skymda objekt i rörelse, samt dels en mer teoretisk studie kring möjligheten att positionera mål via skattade och/eller modellerade impulssvar. Mätdata som används är insamlade med en enkel antennuppsättning, varför inga stora signalbehandlingsvinster kan åstadkommas på antennsidan. Vi påvisar att det ändå är möjligt att positionera ett rörligt mål med hjälp av multipelspridningen. Framför allt är det reflektionsbidrag som utnyttjas, medan värdet av diffraktionsbidragen är svårare att bedöma. I den teoretiska studien visas först hur en tänkt arrayantenn med utbredning i horisontalplanet ger en tvådimensionell positionering av ett syntetiskt mål. Därpå visas att om arrayantennen dessutom har en utsträckning i vertikalled så fås även målupplösning i den dimensionen. I bägge fallen nås sålunda positiva slutsatser, men det framgår också att det finns många svårigheter kvar att beakta. Metoderna som redovisas här, inklusive modelleringen av scenariot, kan utvecklas åt flera olika håll. Av den anledningen bör de tekniska frågeställningarna kompletteras med en ökad förståelse för behovsbilden.
Abstract This work reports the current status of the project Penetrating radar systems for urban operations. In particular is in this report accounted for the activities within the work of detecting human activity "around the corner", i.e., the ability with a radar system in an urban environment to utilize multiple scattering and diffraction in order to be able to detect objects which are not in the line-of-sight of the radar. This new way of using a radar is developed by FOI. The report first gives an overview of earlier activities, largely performed within the strategic research project Radar for detection of human activity around the corner. Next, more recent activities are described in somewhat more detail. This latter part consists mainly of two parts. First a more practical part, focused on exploiting real measurement data in order to detect and position obscured moving objects and then a more theoretical study investigating the possibility to position targets by using estimated and/or calculated impulse response. The measurements are collected via a simple antenna setup, which means more advanced signal processing cannot used. We demonstrate that it is nevertheless possible to position a moving target by using multiple scattering. Especially, it is the multiple reflections that are used, while the contribution from the diffraction is harder to judge. In the theoretical study it is shown, firstly, how an imagined array antenna extending in the horizontal plane can give a two-dimensional positioning of a synthetic target. Secondly, it is shown that if the array antenna in addition has an extension in the vertical dimension, one also get a resolution in that direction. In both cases, one reaches fairly positive conclusions, but it is also clear that there are many difficulties to address. The methods accounted for here, including the modeling of the scenario, can be developed in many different directions. For that reason should the more technical questions at issue be supplemented with an increased understanding of the requirements on these kinds of systems.

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