Beiträge zur stationären Detektion von Objekten in Baumaterialien mittels radarbasierter Sensorik

Beschreibung

Detektionsgeräte werden von Handwerkern verwendet, um verdeckte Objekte in Baumaterialien sicher orten zu können. Sie dienen dazu Unfälle, z.B. durch versehentliches anbohren von Stromleitungen, zu verhindern und dadurch die Anwender vor möglichen Schäden zu bewahren. In dieser Arbeit werden Verfahren untersucht, die dazu verwendet werden können stationär arbeitende kompakte radarbasierte Ortungssysteme aufzubauen. Radarbasierte Ortungsgeräte senden elektromagnetische Wellen aus und empfangen die, vom zu untersuchenden Szenario zurückgestreuten, Wellen. Es werden verschiedene Antennen, mit deren Hilfe sich solche Systeme aufbauen lassen, vorgestellt und charakterisiert. Weiterhin werden verschiedene Systemkonzepte, wie unipolare und polarimetrische Systeme, vorgestellt und mit Hilfe von Simulationen und Messungen miteinander verglichen. Hierbei wird insbesondere darauf eingegangen, mit welchen Mitteln die Durchführung eines stationären Hintergrundabzugs möglich ist und wie sich laterale Positionsinformationen bei stationärer Messung gewinnen lassen. Es wird ein funktionsfähiger Prototyp vorgestellt, mit dessen Hilfe es möglich ist verschiedene verdeckte Objekte in unterschiedlichen Baumaterialien stationär zu orten.
Detektionsgeräte werden von Handwerkern verwendet, um verdeckte Objekte in Baumaterialien sicher orten zu können. Sie dienen dazu Unfälle, z.B. durch versehentliches anbohren von Stromleitungen, zu verhindern und dadurch die Anwender vor möglichen Schäden zu bewahren. In dieser Arbeit werden Verfahren untersucht, die dazu verwendet werden können stationär arbeitende kompakte radarbasierte Ortungssysteme aufzubauen. Radarbasierte Ortungsgeräte senden elektromagnetische Wellen aus und empfangen die, vom zu untersuchenden Szenario zurückgestreuten, Wellen. Es werden verschiedene Antennen, mit deren Hilfe sich solche Systeme aufbauen lassen, vorgestellt und charakterisiert. Weiterhin werden verschiedene Systemkonzepte, wie unipolare und polarimetrische Systeme, vorgestellt und mit Hilfe von Simulationen und Messungen miteinander verglichen. Hierbei wird insbesondere darauf eingegangen, mit welchen Mitteln die Durchführung eines stationären Hintergrundabzugs möglich ist und wie sich laterale Positionsinformationen bei stationärer Messung gewinnen lassen. Es wird ein funktionsfähiger Prototyp vorgestellt, mit dessen Hilfe es möglich ist verschiedene verdeckte Objekte in unterschiedlichen Baumaterialien stationär zu orten.

Autor*in

Martin Pohlmann

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