Fraktale Antennenkonzepte für die Füllstandmessung mit MIMO Radarsystemen

  • Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung eines bildgebenden Radarsystems für die Füllstandmessung von Schüttgütern. Hierzu wird zunächst das räumliche Auflösungsvermögen von Radarsystemen mit mehreren Sende- und Empfangskanälen (engl. Multiple Input Multiple Output (MIMO)) analysiert und eine effiziente Signalverarbeitung vorgestellt. Anschließend wird die Detektion von Oberflächenprofilen mit Hilfe eines synthetischen Messverfahrens für die betrachtete Anwendung untersucht. Durch den Einsatz fraktaler Antennenanordnungen werden die Abbildungseigenschaften des MIMO Radarsystems bezüglich der erreichten Nebenkeulendämpfung und der erzielten Winkelauflösung optimiert. Die Ergebnisse der Arbeit werden durch die Entwicklung eines Demonstratorsystems mit 18 Sende- und 24 Empfangskanälen in die Anwendung überführt. Für die Realisierung der fraktalen Gruppenantennen werden mit Hilfe von elektromagnetischen Simulationen Patch-Antennen entwickelt und durch Messungen verifiziert.

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Metadaten
Author:Christoph DahlGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-75768
DOI:https://doi.org/10.13154/294-7576
Referee:Ilona RolfesGND, Michael VogtGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2020/11/09
Date of first Publication:2020/11/09
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Date of final exam:2020/02/06
Creating Corporation:Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
GND-Keyword:FMCW-Radar; Füllstandmessung; Fraktal; MIMO; Antennengruppe
Institutes/Facilities:Lehrstuhl für Hochfrequenztechnik
Dewey Decimal Classification:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Elektrotechnik, Elektronik
faculties:Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht