ISBN 9783843956130

978-3-8439-5613-0, Reihe Elektrotechnik

Marie Horlbeck
Frequenzselektive, hochlineare Passiv-Radar-Empfänger für UKW-Rundfunk

139 Seiten, Dissertation Universität Erlangen-Nürnberg (2025), Softcover, B5

Zusammenfassung / Abstract

In den vergangenen Jahren hat das Interesse vieler Länder an Passiv-Radar (PR) zur Fernüberwachung und zum Flugverkehrsmanagement stark zugenommen und zahlreiche Unternehmen und Forschungsinstitute haben bereits Passiv-Radar-Systeme entworfen. Diese Systeme nutzen nicht-kooperative Sender, deren Signale an Objekten gestreut und als Echosignale von PR-Empfängern erfasst werden können.

Die Verwendung von nicht-kooperativen Sendern bedeutet, dass beim Entwurf von Passiv-Radar-Systemen verschiedene Parameter berücksichtigt werden müssen. Insbesondere in dicht besiedelten Regionen, in denen Ultrakurzwellen (UKW)-Sender häufig stark konzentriert sind, stellen der hohe Unterschied in den empfangenen Leistungspegeln und die daraus resultierenden nichtlinearen Effekte hohe Anforderungen an die Empfängersysteme.

Die vorliegende Arbeit konzentriert sich auf den Entwurf, den Aufbau und die Evaluierung von Empfängern für PR mit UKW-Rundfunk. Dabei werden zwei verschiedene frequenzselektive, hochlineare Empfängersysteme vorgestellt, deren Konzept und Realisierung detailliert beschrieben werden. Anschließend werden Ergebnisse der Labormessungen zur Systemevaluierung präsentiert, gefolgt von der Integration der Empfänger in ein bestehendes PR-System mit umfangreichen Feldtests und der Untersuchung des Systems mit Messungen im Luftraum.

Die im Rahmen dieser Arbeit entworfenen Empfänger, ein Doppelsuperheterodynempfänger und ein Direktabtastempfänger mit einstellbarem Bandpass, erreichen hervorragende Werte hinsichtlich der Linearität und übertreffen die Vergleichswerte aus der Literatur deutlich. Sie ermöglichen eine zuverlässige Weiterverarbeitung der Nutzsignale zur Erkennung, Verfolgung und Klassifizierung von Zielobjekten.

Zusammenfassend leistet die vorliegende Arbeit einen bedeutenden Beitrag zum zukünftigen Einsatz von PR-Empfängern für UKW-Rundfunk in der zivilen Luftfahrt, indem sie die Voraussetzungen für eine präzise und effektive Signalerfassung schafft.