Diseño, simulación y pruebas de un radar pasivo en la banda DVB-T2

Abstract

Los radares son sistemas ampliamente utilizados en una variedad de aplicaciones, desde la aviación y la navegación marítima hasta la meteorología y la seguridad. Esta tecnología depende enteramente de iluminadores de oportunidad situados en la zona de operación, por esta razón RADAR pasivo presenta menores probabilidades de detección (tanto por su fase operativa como de despliegue) y un menor coste en general que un sistema RADAR convencional. La investigación actual en el ámbito de los radares pasivos se centra en el diseño de algoritmos de estimación de canal capaces de trabajar con señales digitales modernas como puede ser el estándar DVB-T.

El objetivo de este trabajo es, partiendo de un proyecto anterior, desarrollar una cadena de procesado RADAR basando en el estándar DVB-T2. Actualmente este estándar se encuentra implementado en gran parte del territorio europeo. Como consecuencia de esto la presencia de señales DVB-T irá disminuyendo, por lo que los sistemas de RADAR pasivo basados en este cada vez serán menos efectivos (al menos en territorio europeo). Este trabajo detalla de forma extensa los algoritmos desarrollados, desde la primera separación de señales a partir de un único canal de recepción hasta el seguimiento de objetivos y predicción de nuevas posiciones. La elección de los diferentes parámetros ha sido justificada con las figuras y demostraciones pertinentes, aportándose el resultado de las simulaciones realizadas.

Radars are widely used in a variety of applications, from aviation and maritime navigation to meteorology and security. This technology relies entirely on opportunity illuminators located in the area of operation, for this reason passive RADAR presents lower detection probabilities (both for its operational and deployment phase) and lower overall cost than a conventional RADAR system. Current research in the field of passive radars is focused on the design of channel estimation algorithms capable of working with modern digital signals such as the DVB-T standard.

The objective of this work is, based on a previous project, to develop a RADAR processing chain based on the DVB-T2 standard. This standard is currently implemented in most of the European territory. As a consequence, the presence of DVB-T signals will be decreasing, so passive RADAR systems based on this standard will be less and less effective (at least in European territory). This work extensively details the algorithms developed, from the first separation of signals from a single reception channel to the tracking of targets and prediction of new positions. The choice of the different parameters has been justified with the relevant figures and demonstrations, providing the results of the simulations performed.