Radar- och sensorsystem

Mål

Efter genomgången kurs skall studenten:

• Beskriva grundläggande koncept relaterade till radar- och sensorsystem
• Reflektera , tolka och tillämpa koncept relaterade till radar- och sensorsystem på fiktiva eller verkliga problem och utför relaterade beräkningar
• Implementera och förklara algoritmiska lösningar i konventionellt programmeringsspråk på problem relaterade till kursinnehållet.

Innehåll

Sensorsystem

• Introduktion till sensormatriser och radar: Sensormatrissystem och tillämpningar, översikt av radarsystem och grundläggande begrepp
• Vågfält och Utbredningsmekanismer: Vågformeln, vågutbredning: reflektion, diffraktion, spridning.
• Radaravståndsformeln och Grundläggande Mätningar: Härledning och tolkning av radaravståndsformeln, tidsfördröjning och avståndsuppskattning, dopplerförskjutning och hastighetsuppskattning.
• Klotter- och Målmodeller: Klotteregenskaper och modeller, radarmålarea, fluktuerade målmodeller.
• Aperturer och Matriser: Sensorer med ändliga aperturer (linjära och cirkulära aperturer), rumslig sampling och sensormatriser.
• Strålformningstekniker: Klassiska och adaptiva strålformningstekniker (Minimum Variance Distortionless Response (MVDR / Capon Beamformer), Minsta medelkvadratfel (LMS) & Rekursiva minsta kvadratmetoden (RLS) strålformare.
• Högupplösningstekniker för Riktningsuppskattning (DOA): MUSIC-algoritmen, ESPRIT-algoritmen.
• Radarvågformer: Kontinuerlig våg (CW) och pulsad våg (PW).
• Syntetisk apertурradar och MIMO-radar

Array Signalbehandling

• Översikt över vågfält och vågutbredning
• Rumsliga bearbetningstekniker: öppningar och arrays, beamforming, subspace-baserade metoder
• Adaptiva arraybehandlingstekniker