Synthetic Aperture Interferometric Imaging Using a Passive Microwave Coding Device

International audience—There has been growing interest in the use of microwave synthetic aperture radiometers since their could solve the trade-off between the image resolution and the antennas aperture size. Compared to classical techniques, SAIR (Synthetic Aperture Interferometric Radiometer) can reach a large field of view (FOV) and high imaging rate. Nevertheless, the architecture of a conventional radiometer still bulky and costly. In this paper, a passive combining technique is proposed to reduce the hardware complexity as well as the dimensional requirements of the receiving antennas. Experimental results are presented to highlight the effectiveness of the proposed technique

Imagerie MIMO ULB à haute résolution par un composant passif à port unique

National audienceUne technique de compression permettant l'acquisi-tion d'images RADAR 3D à haute résolution est présen-tée dans cet article. Basée sur un principe d'acquisition comprimée, les informations reçues par un réseau d'an-tennes MIMO ULB sont mesurées sur un port unique. Après reconstruction des formes d'ondes reçues en post-processing, il est alors possible de réaliser des images 3D de façon rapide grâce aux développements récents en terme d'algorithmes MIMO

Experimental implementation of an Ultra-Wide Band MIMO radar

International audienceIn this paper, a radar system implementation isaddressed to detect a point target, that is a Multiple-InputMultiple-Output (MIMO) Radar. It is an emergent concept inradar field and has reached a substantial considerations. Theadvantages of MIMO radars is presented in comparison of SIMOand SAR radars. The simulation and measurement results showthat the MIMO Radars can reach a better angular resolutionwhile keeping a small number of antennas

Mise en oeuvre expérimentale d’un Radar MIMO Ultra-Large Bande

International audienceCe document présente la mise en oeuvre expérimentale d'un Radar MIMO ULB pour la détection de cibles ponc-tuelles. L'avantage du radar MIMO revient à améliorer la résolution angulaire sans avoir à augmenter le nombre d'antennes nécessaire dans les radars conventionnels et ce, grâce à la création d'un réseau d'antennes virtuelles plus large que le réseau physique. Les résultats obtenus en simulation et en mesure sont également comparés aux systèmes Radar classiques à balayage de faisceau (SIMO) et à ouverture synthétique (SAR)

Passive UWB Beamforming: a N to M Compression Study

International audience—Recent works have demonstrated the feasibility of microwave imaging using compressive techniques, exempting the use the of active delay lines, phase shifters, or moving parts to achieve beamforming. With this method, waves are coded in a passive way by a compressive device to reduce the complexity of the transmitter and/or receiver chains of the telecommunication and radar systems requiring beamsteering. Since this technique is based on frequency diversity, the reduction of the compressive device's volume imposes a diminution of the amount of driven antennas. In this article, the improvement brought by simultaneous excitations of the compressive device is presented. Adapting a new mathematical formulation, it is shown that M inputs can send independent waveforms allowing the beamsteering of an N-elements antenna array, while maintaining N > M

Algorithme de projection pour l’imagerie microonde à haute résolution en temps réel

National audienceUne technique de calcul de projection 2D d'images radar est présentée dans cet article. Dans de nombreux cas tels que les scanners d'aéroport, une projection d'image 3D est suffisante pour détecter les éléments visés et ap-porte plus d'informations qu'une simple coupe 2D, no-tamment lorsque la distance de l'objet n'est pas connue précisément. En réalisant une projection des voxels à re-construire sur un plan, il est possible de diminuer le temps de calcul et la mémoire nécessaires à l'obtention des images. Le principe théorique de cette méthode est dé-veloppé dans ce papier suivi de résultats issus de simulations. Enfin, les gains apportés en termes de temps de calcul sont présentés

Unification of compressed imaging techniques in the microwave range and deconvolution strategy

International audience—In recent years, several techniques of imaging have emerged based on compressive sensing. Thus, using passive devices able to code and sum the information measured on a radiating aperture, complex UWB beamforming hardwares can be replaced by inverse problems to solve using deconvolution techniques. Two similar compressive techniques have been developed independently, based on a passive multiplexer and on a metamaterial aperture. This paper proposes an unification of these approaches, using a common mathematical formulation and comparing the deconvolution strategy adopted by each research team

Technique de codage passive pour l'imagerie microonde à synthèse d'ouverture interférométrique

International audience— Ce document présente une technique de codage passive appliquée à l'imagerie radiométrique à synthèse d'ouverture interférométrique (SAIR). L'approche propo-sée ici est basée sur le codage analogique des signaux reçus par un réseau d'antennes. Ce codage (réalisé par un composant microonde passif à diversité fréquentielle), permet de réduire le nombre de voies RF des radiomètres conventionnels. Le principe théorique est présenté suivi de quelques résultats de simulation et de mesure

Passively Coded Synthetic Aperture Interferometric Radiometer (CSAIR): Theory and Measurement Results

International audience—Based on the synthetic interferometric imaging technique (SAIR), a new microwave radiometer architecture is proposed in this paper to detect thermal noise sources with a passive coded measurement approach so called CSAIR. In this new system, a passive microwave device is used to intrinsically code and multiplex the antenna signals. This allows the reduction of the number of RF chains while keeping the same antenna array configuration needed in a conventional interferometric radiometers. The system principle is described and the signal processing required for the target brightness temperature rendering is also discussed. Simulation and measurement results show the effectiveness and the potential of the proposed system

MIMO radar transmit array fed by a 1 × M passive chaotic cavity

International audience—It is well known that MIMO radar waveforms should be orthogonal to probe simultaneously the MIMO channel matrix H. This method is not easily implementable since it requires as much transmitter chains as antennas. Herein, a compressive technique is introduced to measure the channel information avoiding multiple waveforms generation. This technique is thus based on the generation of a single waveform to probe the channel by the mean of a passive chaotic component connected to the transmit array. Mathematical formulations are presented considering a device with uncorrelated transfer functions allowing the transmission of orthogonal waveforms. Simulation and experimental results are presented to highlight the advantages of such a technique