Berechnung der Ausbreitung von RADAR-Signalen mit Matlab

Abstract

Radaranlagen, in diesem Fall Wetterradaranlagen, arbeiten häufig auf den gleichen Frequenzen. Ziel dieser Arbeit, ist es den möglichen Einfluss dieser Radaranlagen aufeinander abzuschätzen. Dafür soll die Ausbreitung der Radarsignale berechnet werden. Für die Berechnung der Feldstärke wird ein MATLAB-Script erstellt. Die benötigten Daten der Radaranlage werden aus einer hinterlegten Excel-Datei eingelesen. Die Ergebnisse der Berechnung werden mit unterschiedlich gefärbten Punkten auf einer Karte dargestellt. Die Eigenschaften der den Sender umgebenden Topografie werden in die Berechnung miteinbezogen. Die nötigen Daten werden den Geländedaten der genutzten Karte entnommen. Für die Bedienung des MATLAB-Scripts wurde eine einfache Benutzeroberfläche erstellt. Die im Verlauf dieser Bachelorthesis erzielten Berechnungsergebnisse unter Freiraumbedingungen entsprechen den Erwartungen, das Prinzip wurde erfolgreich demonstriert. In der Fortführung des Projektes sollte die Genauigkeit der Berechnung weiter verbessert werden. Das Einbeziehen von genaueren Daten zur Topografie , das verwenden höher aufgelöster Daten zur Topografie und hinterlegten Antennendaten verbesstert die Berechnungsergebnisse.

Radar systems, in this case weather radar systems, often operate on the same frequencies. The aim of this work is to estimate the possible influence of these radar systems on each other. For this purpose, the propagation of the radar signals is to be calculated. A MATLAB script is created for the calculation of the field strength. The required data of the radar installation are read in from a stored Excel file. The results of the calculation are displayed on a map with differently coloured points. The properties of the topography surrounding the transmitter are included in the calculation. The necessary data is taken from the terrain data of the map used. A simple user interface was created to operate the MATLAB script. The calculation results achieved in the course of this Bachelor's thesis under free space conditions correspond to the expectations, and the principle was successfully demonstrated. In the continuation of the project, the accuracy of the calculation should be further improved. The inclusion of more precise data on the topography, the use of higher resolution data on the topography and stored antenna data improves the calculation results.