Obtención de mapas de detección en escenarios marítimos mediante simulación paramétrica en sistemas SAR-MTI

Abstract

[ANGLÈS] This project is a small part of a larger project called SIMTISYS. The purpose of SIMTISYS is to simulate the behavior of a synthetic aperture radar with moving target indication (MTI) capabilities in maritime scenarios. SIMTISYS, as discussed below, is a software simulator which tries to evaluate the behavior of potential future missions based on SAR-GMTI multi-channel, applied to the monitoring of maritime traffic. With the simulator, we analyze the behavior of future multi-channel SAR-MTI systems getting detection images obtained in a simulation of echoes during the flight of a satellite and also evaluating the detection probabilities achieved by each combination of instrument, MTI technique adopted, type of boat, sea conditions, etc... During the project we have studied different alternatives to provide the detections information and the detection probabilities that would be obtained for a desired probability of false alarm. At the end of the process chain of the simulator SAR-MTI we have developed algorithms and detectors that allow forming two-dimensional probability detection maps overlapping the SAR images obtained. This project will focus particularly on this last part. As it will be seen later, the completion of this part of the simulator depends on the work of many other people. The features and parameters of the radar, the study of orbits , maritime scenario design and mathematical models, signal processing techniques, simulations, databases and SAR imaging. All this is necessary to obtain the images that are the starting point of this project.

[CASTELLÀ] Este proyecto es una pequeña parte de un proyecto mayor llamado SIMTISYS. En éste se pretende simular el comportamiento de un radar espacial de apertura sintética con capacidad de detección de blancos móviles (MTI) en escenarios marítimos. SIMTISYS, como veremos más adelante, es un simulador software que tiene como propósito evaluar el comportamiento de posibles misiones futuras basadas en SAR-GMTI multicanal, aplicadas a la monitorización del tráfico marítimo. Con el simulador pretendemos estudiar el comportamiento de los futuros sistemas SAR-MTI multicanal, obteniendo imágenes de detecciones logradas en una adquisición simulada de ecos durante el vuelo de un satélite y también evaluar las probabilidades de detección conseguidas por cada posible configuración de instrumento, técnica de MTI adoptada, tipo de barco, condiciones del mar, etc… Durante la realización del proyecto se han estudiado diferentes alternativas para proporcionar la información de las detecciones y las probabilidades de detección que se obtendrían por una probabilidad de falsa alarma deseada. Al final de la cadena de proceso del simulador de señales SAR-MTI se han desarrollado detectores y algoritmos que permiten formar mapas de detección bidimensionales superpuestos a las imágenes SAR obtenidas. Este proyecto se centrará particularmente en esta última parte. Como se verá más adelante, la realización de esta parte del simulador depende del trabajo de muchas otras personas. Las características y parámetros del radar, el estudio de órbitas, el diseño de escenarios marítimos y modelos matemáticos, técnicas de procesado del señal, simulaciones, bases de datos y generación de imágenes SAR. Todo esto es necesario para la obtención de las imágenes que constituyen el punto de partida de este proyecto.