Modulnummer - ModultitelNiveau
  • BA 
  • MA
604 - Bildgebendes RadarSemesterSoSe

Credits

5
Modulverantwortliche:rSWS3
Prof. Dr. techn. Sebastian HantscherSpracheDeutsch
Modulart
  • Pflichtmodul
  • Wahlpflichtmodul
  • Wahlmodul
Dauer und Häufigkeit1 Semester, jährlich
Arbeitsaufwand

Gesamtzeit: 150 h

Präsenz-Kontaktzeit: 42 h

Online-Kontaktzeit: 0 h

Selbststudium: 108 h

Voraussetzungen für die TeilnahmeImmatrikulation, empfohlen: Radartechnik
LernergebnisseDie Studierenden lernen den Aufbau bildgebender Radarsysteme kennen und Radarbilder zu interpretieren und die Unterschiede zu optischen Bildern zu erläutern. Besonderes Augenmerk liegt dabei hardwareseitig im Bereich der Antennentechnik (u.a. Arrays) und softwareseitig auf der Signalverarbeitung von Radardaten. Sie sind in der Lage, eigenständig computergestützt nach dem Prinzip der synthetischen Apertur einfache bildgebende Algorithmen zu implementieren und deren Ergebnisse zu bewerten. Sie werden außerdem in die Lage versetzt, für unterschiedlichste Radaranwendungen passende Systemkonzepte auszuwählen und zu analysieren.
Kompetenzbereiche
  • Fachkompetenz
  • Sozialkompetenz
  • Methodenkompetenz
  • Selbstkompetenz
Lehr- und LernformenVorlesung am Beamer, Übungsaufgaben an der Tafel, Rechnergestützte Übungen in 4nec2 und MATLAB
Art der Lehrveranstaltung, SWS

2 SWS Vorlesung

1 SWS Übung

0 SWS Laborpraktika

Lehrinhalte
  • Elektronisch schwenkbare Antennen (Antennenarrays)
  • Reflexionsverhalten von Objekten, Radarquerschnitt
  • Elektromagnetische Tarnung
  • Prinzip der synthetischen Apertur / Grundlagen der Radarbildberechnung
  • Beispiele für Radaranwendungen aus der Praxis (zerstörungsfreie Prüfung, bildgebende Systeme für Fluggastkontrollen, 3D Kartografie, Passivradar, Polarimetrie, Interferometrie, Aufklärung)
  • Radiometer
  • HF-Röhren

Rechnergestützte Übungen:

  • Berechnung und Simulation eines Antennenarrays mit elektronisch schwenkbarer Antennenkeule in 4NEC2
  • Auswertung von realen Radardaten und Berechnung von Radarbildern nach dem Prinzip der synthetischen Apertur in MATLAB

Voraussetzung für die Vergabe von Credits, Benotung

Mündliche Prüfung

Verwendbarkeit des Moduls

Bachelorstudiengang Elektrotechnik, Bachelorstudiengang Elektrotechnik dual: Vertiefung Automation und Kommunikation

Literatur und Lehr-Lern-Materialien

  • Soumekh, “Synthetic Aperture Radar Signal Processing”, Wiley & Sons, 1999
  • Caner Ozdemir, “Inverse Synthetic Aperture Radar Imaging With MATLAB Algorithms”, Wiley & Sons, 2012
  • Mayer, „Abbildender Radarsensor mit sendeseitig geschalteter Gruppenantenne“, Cuvillier Verlag
  • www.radartutorial.eu

Module title and summary

Imaging Radar

  • Electronically steerable antennas (antenna arrays)
  • Reflection behavior of objects, radar cross-section
  • Electromagnetic stealth
  • Synthetic aperture principle / Fundamentals of radar image processing
  • Examples of practical radar applications (non-destructive testing, imaging systems for passenger screening, 3D mapping, passive radar, polarimetry, interferometry, reconnaissance)
  • Radiometers
  • RF tubes

Computer-aided exercises:

  • Calculation and simulation of an antenna array with an electronically steerable antenna lobe in 4NEC2
  • Evaluation of real radar data and calculation of radar images according to the synthetic aperture principle in MATLAB

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