Signalbehandlingskoncept för liten och stor UAV
Publiceringsdatum: 2015-03-25
Rapportnummer: FOI-R--4025--SE
Sidor: 38
Skriven på: Svenska
Nyckelord:
- Ladar
- UAV
- signalbehandling
- kartering
- spaning
- underrättelse
- datamängd
- datatakt
Sammanfattning
I denna rapport diskuteras två möjliga sensorkoncept baserat på kända prestanda för kommersiella ladarsystem och förväntad prestanda efter produktifiering av system. I en tidigare rapport föreslogs två olika ladarsensorer för placering i två olika typer av UAV. De UAV-koncept som föreslogs består av en liten UAV, i samma storlek som Försvarsmaktens nuvarande Korpen och den tidigare Falken, och en stor UAV, i samma storlek som Försvarsmaktens nuvarande Örnen och den tidigare Ugglan. Den lilla UAVn kan bära mindre last och är utrustad med en enklare skannande ladar, visuell kamera, kamera operativ i infraröda området (IR) och ett navigeringssystem med GPS med noggrannhet inom ett par meter. Den ska användas för att ge en snabb lägesbild för ett litet område eller för att dokumentera en situation. Flyghöjden är upp till drygt 100 m. Den stora UAVn kan bära större last och är utrustad med en högpresterande ladar med matrisdetektor, visuell kamera, kamera operativ i infraröda området (IR), och ett navigeringssystem med noggrannhet inom 1 dm. Den ska användas för storskalig spaning, underrättelseinhämtning och kartering. Den flyger typiskt ca 1 km över marken. Baserat på dessa sensorer och dess prestanda har vi föreslagit möjlig signal- och bildbehandling, för att få fram hanterlig information som stöd för användarens beslutsfattande. Vi beräknar de datamängder som genereras och baserade på dem studerar vi krav på lagringskapacitet samt datatakter för beräkningar och dataöverföring. Sammantaget bedömer vi att efter produktifiering kan vi för båda UAVerna komma ner i bearbetnings- och transmissionstider som gör att data kan presenteras för en användare i eller nära realtid. Vi föreslår att FOI arbetar vidare med området, för att på sikt kunna verifiera (eller avfärda) de beräkningar som presenterats här. På FOI har vi en testplattform där vissa koncept kan undersökas närmare. Här föreslår vi vidare arbete med signalbehandlingskedjan, för att testa och verifiera våra antaganden. I den stora UAVn används en ny generation ladar, med ny mätprincip och krav på brusreducering. Här behöver vi bygga upp mer kunskap inom framförallt brusreducering, vilket kan göras med data från simuleringar och om möjligt mätningar med sensorsystem i kontrollerad miljö.