DOSP-VHR-002958 | Sub-Nyquist signaalverwerking in marine radar

Dit project onderzoekt de verdere toepassing van een recent ontwikkelde sub-Nyquist sampling techniek op radar signalisatie. 'Radar' is een acroniem dat staat voor Radio Detection and Ranging. Radar wordt in civiele marine toepassingen gebruikt als navigatiehulpmiddel om aanvaringen te voorkomen. De techniek bestaat uit het zenden van zeer gerichte hoogfrequente elektromagnetische golven met behulp van een antenne en het meten van de tijd tussen het uitzenden en ontvangen van een eventuele echo. Een object in de nabijheid van de antenne zal de puls weerkaatsen. De ontvangen echo's (waarbij vooral de frequentie gewijzigd wordt en de echo versterkt) worden na een uitgebreide behandeling grafisch weergegeven op een scherm. Tegenwoordig worden minder en minder analoge kathode straalbuizen (CRTschermen) gebruikt, dus is een digitalisering en bemonstering van het ontvangen analoge signaal noodzakelijk. Om het signaal correct te reconstrueren, moet het signaal bij de ontvanger worden bemonsterd met een frequentie hoger dan de Nyquist frequentie. Deze limiet wordt aanvaard als randvoorwaarde voor de kosten en de prestaties van radarsystemen in het algemeen. Gebruikmakend van een aantal recente resultaten in exponentiële analyse, ontwikkeld aan de UAntwerpen, is men in staat om de Nyquist grens te doorbreken in signaalverwerking. Dit project onderzoekt de haalbaarheid van deze nieuwe technieken voor het analyseren van de echo's bemonsterd met een sub-Nyquist frequentie. Het is een interdisciplinair project dat de marine ingenieurs van de HZS, ervaren in het gebruik van radar als navigatie-instrument, samenbrengt met onderzoekers gespecialiseerd in computationale wiskunde van de UAntwerpen. De ambitie is om betere resultaten in het gebruik van echo's van elektromagnetische pulsen voor het detecteren van objecten te bekomen tegen een lage kost met behulp van de meest recente algoritmes, en aldus de investering om over te schakelen naar duurdere hardware te vermijden.