Hochfrequenzradar

Universität für Bodenkultur Wien (BOKU)

Wien | Website

Großgerät

Kurzbeschreibung

Das Hochfrequenzradar ist ein mobiles X-Band Radarsystem zur Überwachung und Analyse von schnellen gravitativen Massenbewegungen wie z.B. Muren, Rutschungen oder potentiellen Fels- und Bergstürzen.
Das Radargerät basiert auf einem phasencodierten Pulsradar, das dieselbe Antenne sowohl zum Senden wie auch zum Empfangen verwendet. Der Sender erzeugt einen Trägerimpuls mit relativ kurzer Dauer (etwa 1 µs) und sendet diesen mit hoher Frequenz und bei hoher Leistung über die Antenne aus. Anhand Pulsradarmessungen lassen sich sowohl Richtung, Entfernung, Radialgeschwindigkeit, sowie die aktuelle Höhenlage eines Zielobjektes ausmachen. Das Hochfrequenzradar tastet das gesamte Beobachtungsgebiet mit diesen relativ kurzen Schwingungspaketen ab. Die Abtastung passiert im Mikrosekunden Bereich (3 Messungen in der Sekunde), dadurch ist es möglich bewegte Objekte (z.B. Murgänge) sicher zu detektieren.

Ansprechperson

Johannes Hübl

Research Services

Kontakt:
Institut für Alpine Naturgefahren (ian@boku.ac.at)
DCNA - Disaster Compentence Network Austria (office@dcna.at)

Methoden & Expertise zur Forschungsinfrastruktur

Mit dem Hochfrequenzradar ist es möglich bewegte Objekte (z.B.: Murgänge, und Schneelawinen) mit ca. 1 m² Fläche in einer Entfernung von 2 km und Geschwindigkeiten zwischen 1 und 300 km/h bei einem Antennenöffnungswinkel von 5° sicher zu detektieren. Auf diesem Weg können bis zu maximal 38 Range Gates für die Prozessdetektion herangezogen werden (auf 2 km Entfernungsmessung). Für die Detektion schnellerer und kleinerer Objekte (z.B.: bei Steinschlagprozessen) kann bei gleicher Konfiguration des Systems (5° Öffnungswinkel) eine Fläche von ca. 0,5 m² auf eine Entfernung von 500 m zuverlässig erkannt werden. Die zu detektierende Objektauflösung ist abhängig von der Objektgeschwindigkeit, der Reflexionseigenschaften des Objektes, der Range Gate Länge, der Entfernung des Objektes zum Radargerät. Das Hochfrequenzradar lässt sich auf die jeweiligen Anforderungen einstellen (z.B.: Range Gate Länge, Entfernung zum Prozess, Öffnungswinkel der Antenne, …). Die Radaranlage kann auch mit mehreren Antennen betrieben werden, sodass eine größere Fläche überwacht werden kann. Weiters kann die Anlage mit anderen Sensoren gekoppelt werden. Damit wird eine umfassende Überwachung verschiedener interessanter Parameter möglich.

Johannes Hübl
Institut für Alpine Naturgefahren, Universität für Bodenkultur Wien
+43147654 87100
ian@boku.ac.at
https://boku.ac.at/baunat/ian/
Derzeit keine Nutzungsbedingungen vorhanden. Werden in Zukunft über das DCNA (http://dcna.at/) zur Verfügung gestellt.
Österreichische Bundesbahnen
IBTP Koschuch e.U. - Consulting Engineer in Technical Physics