Radar de alta resolución en distancia onda continua y modulación lineal en frecuencia para la obtención de imágenes ISAR sin compensación de movimiento

CWLFM high range resolution radar for ISAR imaging without motion compensation

Recientemente han surgido nuevas aplicaciones para los sistemas radar, tanto en el campo civil como en el militar. Estas nuevas aplicaciones exigen la obtención de más información sobre el blanco. Hasta ahora bastaba con saber su posición y velocidad aproximada, sin embargo, la necesidad de una mayor seguridad y control requiere el conocer estas características con mayor precisión, e incluso la obtención de una “imagen radar” del blanco para poder clasificarlo o identificarlo.

Este artículo explica cómo obtener imágenes ISAR con un radar de onda continua y modulación lineal de frecuencia, no sólo a nivel teórico sino mostrando también los resultados obtenidos en numerosos experimentos durante los cuatro años de duración de un proyecto de investigación financiado por el Ministerio de Ciencia y Tecnología español. Destacando la calidad de las mismas y que, sobre los blancos, no se tenía ningún tipo de control ni de colaboración, lo cual, hace que los resultados sean mucho más importantes desde un punto de vista práctico.

1 INTRODUCCIÓN

Los diseñadores de sistemas radar han de afrontar nuevos retos a la hora de pensar en nuevos dispositivos. La evolución actual y futura de los posibles prototipos conlleva el desafío de conseguir sistemas más ligeros, compactos y con capacidad de multifunción, capaces de obtener gran información sobre el blanco, mas allá de su mera posición, dirección y velocidad.

Los sistemas radar convencionales son elementos tremendamente grandes y pesados que acarrean la creación de estructuras adecuadas para su ubicación, funcionamiento y mantenimiento. Una de las principales metas de los nuevos prototipos es hacerlos mas ligeros y pequeños para no necesitar estas estructuras para su montaje y además facilitar su transporte y colocación. Aparte de estas características, siempre es interesante conseguir una mayor fiabilidad en los dispositivos, aumentando el tiempo de vida del sistema y, por tanto, abaratando el coste total [1].

Para conseguir estas nuevas características: obtención de mayor información, flexibilidad, tamaño pequeño, ligero, aumento del tiempo de vida, reducción de coste, etcétera, el diseñador radar se puede aprovechar del desarrollo de dos tecnologías principalmente: el desarrollo del procesado digital de señal, que permite el manejo de mayor volumen de información a bajo coste; o el de los Circuitos Monolíticos Integrados (MMICs), gracias a los cuales ya se puede trabajar en bandas altas de frecuencia como Ka, Ku, V ó W.