Sensorteknologi for fremtidig UAV - FFI rapporter - Forsvarets ...

32
signalbehandling undertrykke bakgrunnen. Teknikken kalles GMTI 71 og inngår blant annet i det
amerikanske flybårne overvåkningssystemet Jointstars . GMTI-systemene benytter
mikrobølgebåndet og har dermed vanskeligheter med å oppdage objekter som befinner seg
under vegetasjon. Jointstars vakte stor oppmerksomhet under Gulfkrigen. Det fungerte meget
bra i ørkenen, men kunne ikke oppdage stridsvogner i Kosovos skoger og ble derfor ikke
anvendt i denne krigen, ifølge (12).
6.1.2 Lavfrekvent radiobåndbasert (UHF-) radar
Lavfrekvent Lora 72 (UHF-) radar i 200-800 MHz området, har den fordelen at den ser igjennom
skogen og har stor dekningsgrad (i tid) for bevegelige mål (GMTI). Men den kan kun se detaljer
med relativt lav oppløsning (SAR), dekker lite overflateareal og har stor antenne.
Nye radarsystem utvikles i radiobåndet (200-800 MHz) i et forsøk på å minske innvirkningen av
vegetasjon. Om objektet er stillestående og siden beveger seg, alternativt gjemmer seg, eller om
det dukker opp nye objekter i scenen, er det mulig å benytte forandringsdeteksjon 73 . Dette er en
teknikk som minner om GMTI. Flere overflygninger gjennomføres over området og siden leter
man etter forandringer. Dette er en robust deteksjonsmetode ved lave radar frekvenser (20-90
MHz). De lave frekvensene er ufølsomme for variasjoner på desimeterskalaen og forstyrres
derfor ikke av små bevegelser som for eksempel vaiende greiner eller virvlende løv. Ved høyere
frekvens fungerer forandringsdeteksjon dårligere som følge av at mindre elementer registreres.
Metodene, GMTI ved radiobåndfrekvenser i UHF båndet og forandringsdeteksjon, CD i VHF
båndet, kan utfylle hverandre. De kan opereres både fra samme eller ulike plattformer. DARPA
samarbeider med USAF og hæren med FOPEN SAR, som operer simultant i VHF- og UHFbåndet
for å kunne detektere stasjonære objekter under kamuflasje og vegetasjon. Sensoren er
planlagt testet neste år, 2003. Forbedringer i dynamisk målsøking kan forventes i FOPEN SAR
ved bruk av teknikker utviklet i HRR 74 - prosjektet ifølge (19). Dynamisk målsøking (GMTI 75 )
kan detektere mobile objekter over et stort område, men kan per i dag ikke klassifisere
objektene. Mens SAR kan klassifisere disse objektene, men bare hvis de står i ro.
6.1.3 Mikrobølgebasert radar
Mikrobølgebasert radar i 1-30 GHz området, ser detaljer med meget stor oppløsning (SAR), og
har stor dekningsgrad (i tid) for bevegelige mål (GMTI). Liten antenne. Men ser ikke gjennom
vegetasjon og dekker lite overflateareal .
Innen man har besluttet eventuell stridsinnsats, har man på forhånd avklart om objektene i
scenen er fiende, venn eller ikke-stridende. Ulike situasjoner krever ulike sensorløsninger og
metoder for identifikasjon. Handler det om store områder som skal avdekkes og operasjonene
skal være mulig i alle tenkelige værforhold, så duger egentlig bare radar- og signalovervåkning.
Den sistnevnte metoden gir gode sjanser for identifikasjon forutsatt at objektene sender ut
signaler som det er mulig å fange opp. Hvis ikke, må man stole på radarteknikken. Identifisering
ved hjelp av SAR er mulig med høyoppløselige metoder, se (24). Oppløsningen bør være i
71 GMTI. Ground Moving Target Indication.
72 Lora. Low frequency radar (200-800 MHz) SAR under utvikling av FOI.
73 CCD. Coherent Change Detection, billedforandringsdeteksjon.
74 HRR. High-Range-Resolution Air-to-ground Recognition Program (SHARP) US Air Force Research Lab.
75 Kanskje med unntak av RTIP-radaren, mhp klassifisering av objektenes ytremål i kombinasjonen SAR/GMTI.