[Nouvelle technique pour la caractérisation de l'atténuation par les forêts au moyen d'un radar passif en bande L]
L'expérimentation proposée dans cet article a pour but d'évaluer rapidement et avec un équipement limité le niveau d'atténuation dans la bande L pour différents angles d'élévation, entre 20 et 70 degrés. Nous avons utilisé pour cela le signal en bande L transmis par le radar d'un aéroport à proximité du site de mesure. Ce signal est ensuite diffusé par un avion survolant la forêt et est reçu sur plusieurs antennes : deux d'entre elles sont positionnées au-dessus de la canopée, tandis que deux autres sont posées au sol sous le feuillage. Le signal direct émis par le radar de l'aéroport est reçu par les antennes situées au-dessus de la forêt. Il est utilisé pour synchroniser les signaux temporels en détectant la forme d'onde des impulsions d'émission. Le signal diffusé par la carlingue de l'avion est receptionné par deux antennes de polarisation H et V situées sur la forêt et par deux autres antennes placées sous le feuillage. Les signaux reçus par ces antennes sont ensuite numérisés et traités pour en extraire les points de mesure correspondant aux cibles d'opportunité aux abords de l'aéroport. Les amplitudes des échos de chaque avion sont ainsi mesurées sur chaque canal de polarisation, et une comparaison du niveau du signal est effectuée entre l'antenne au-dessus et dans la forêt. Le rapport entre ces deux mesures pour chaque polarisation donne le facteur d'absorption du feuillage. La position de l'avion est donnée par un récepteur ADS-B. Pour chaque position d'élévation de l'antenne, le trajet de la cible choisie décrit tous les angles d'arrivée. Cette expérience a été déployée sur deux sites forestiers près d'un aéroport en Asie du Sud-Est.
The goal of the experiment proposed in this paper is to give rapidly and with a limited equipment the attenuation level in the L-band for various elevation angles, between 20 and 70 degrees. The original principle is to use the L-band signal transmitted from an airport radar. The signal backscattered by a plane flying over the forest next to the airport is received on many antennas: some are over the canopy; others are on the ground under the foliage. The direct path signal transmitted by the airport radar is received by the antennas located above the forest. This signal is used to synchronize the temporal signals by detecting the waveform of the transmitting pulses. The signal backscattered by the plane is received by two H and V polar antennas located over the forest and by two other antennas placed under the foliage. The signals received by these antennas are digitized and processed to extract the plots of the opportunistic targets that approach the airport. The magnitudes of each plane echo are measured on each channel, and a comparison of the level of signal is made between the antenna above and under the forest. The ratio of magnitude between the two measurements on each polarization component gives the absorption factor of the foliage at the place of experiment. The position of the plane is given by an ADS-B receiver. For each elevation position of the antennas, the pattern of the chosen target will describe all the angles of arrival. This experiment has been deployed on two forested sites near an airport in South-East Asia.
Mot clés : Radar passif, Atténuation, FoPen
Marc Lesturgie 1, 2 ; Laetitia Thirion-Lefèvre 2 ; Stéphane Saillant 1 ; Philippe Dorey 1
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Marc Lesturgie; Laetitia Thirion-Lefèvre; Stéphane Saillant; Philippe Dorey. A new technique to characterize foliage attenuation using passive radar in the L-band. Comptes Rendus. Physique, Volume 17 (2016) no. 9, pp. 1003-1017. doi : 10.1016/j.crhy.2016.07.016. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.1016/j.crhy.2016.07.016/
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