Development of a FMCW short range ground based radar

In the last decade, ground radar sensors, which are used for civilian applications, received an important technological evolution. Tools ground RADAR for monitoring and control are now an established reality in some areas such as open pit mining, and monitoring of medium-scale geological phenomena such as landslides and subsidence. However, the technology is still young and ground RADAR systems present several interesting research areas. One of the most interesting one, is certainly the analysis of advanced solutions for the antenna synthesis, in order to make imaging techniques RADAR increasingly efficient and reliable The purpose of this activity is to define one or more solutions for the antenna synthesis of a radar system with particular attention to structural monitoring and imaging SAR applications. The work will be based on all radar imaging techniques currently implemented in ground sensors that include: 1) synthesis of antenna through the movement of the sensor along a linear slide 2) synthesis of antenna through radiating elements array 3) Azimuth Digital Beamforming. The work will provide a detailed benchmark of existing techniques highlighting the advantages and disadvantages of each application in the main bands of ground radar sensors (W), and in the particular case of monitoring applications infrastructure, with particular attention to technological constraints and technical feasibility of the solution. At the end of the study of the solutions the innovative approach will be defined and implemented in a prototype of one of the sensors RADAR currently available for these experiments in ARESYS

Negli ultimi dieci anni, sensori radar a terra, che vengono utilizzati per le applicazioni civili, ha ricevuto un importante evoluzione tecnologica. Strumenti radar di terra per il monitoraggio e il controllo sono ormai una realtà consolidata in alcune aree come miniere a cielo aperto, e il monitoraggio dei fenomeni geologici medie dimensioni, come frane e cedimenti. Tuttavia, la tecnologia è ancora giovane ed i radar di terra presentano diverse aree di ricerca interessanti. Uno dei più interessante, è certamente l'analisi di soluzioni avanzate per l'array sintetico, in modo da rendere le tecniche di imaging RADAR sempre più efficiente e affidabile. Lo scopo di questa attività è quello di definire una o più soluzioni per l'array sintetico di un sistema radar con particolare attenzione al monitoraggio strutturale e di applicaziozni di immagini SAR. Il lavoro si baserà su tutte le tecniche di imaging radar attualmente implementate in sensori di terra che includono: 1) Sintesi di antenna attraverso il movimento del sensore lungo una guida lineare 2) sintesi di antenna attraverso elementi radianti serie 3) Azimuth digitale Beamforming. Il lavoro fornirà un punto di riferimento dettagliata delle tecniche esistenti evidenziando i vantaggi e gli svantaggi di ciascuna applicazione nelle principali bande di sensori radar di terra (W), e nel caso particolare di infrastrutture applicazioni di monitoraggio, con particolare attenzione ai vincoli tecnologici e la fattibilità tecnica della soluzione. Alla fine dello studio delle soluzioni approccio innovativo sarà definita e attuata in un prototipo di uno dei sensori RADAR disponibile per questi esperimenti in ARESYS