Tecnologías emergentes
Fig. 3: Medidas de RCS 6 en cámara anecoica del Parrot AR RPAS,
polarización vertical, a una frecuencia de 8 GHz. (Fuente: propia)
o el ángulo de incidencia de la ilumi-nación
radar 1. El procedimiento más
extendido para medirla y analizarla es
en cámara anecoica y utilizando imáge-nes
radar de apertura sintética inversa
(ISAR) 2, aunque también se puede
obtener a partir de simulaciones me-diante
software.
Según los trabajos de Knott 3, la
sección radar equivalente para di-versos
objetos abarca un rango que
va desde -40 dBsm para los insectos
hasta 40 dBsm para grandes barcos,
como muestra la figura 1. En el caso
de las aves, el rango abarca aproxi-madamente
desde -30 dBm hasta -10
dBm. En esa misma zona de valores
se encuentran los RPAS de pequeño
y mediano tamaño, básicamente mul-ticópteros
y plataformas de ala fija,
con un tamaño aproximado 30 cm a 1
m de dimensión característica.
Los radares de ondas milimétricas
tienen buenas características de pe-netración
en condiciones de niebla,
polvo y humo, y están bien dotados
para la detección y seguimiento de
RPAS 4, pero puede ser difícil discri-minar
sus ecos radar de los debidos a
aves o a enjambres de insectos gran-des,
cuya RCS puede ser significativa,
aportando por tanto una cantidad de
ecos muy elevada y siendo importan-te
para ello desarrollar algoritmos que
faciliten la detección de las posibles
amenazas.
A lo largo del artículo se hace una revi-sión
de los trabajos publicados recien-temente
en este campo y se muestra
las características de reflectividad de
varios RPAS comerciales con objeto
de conocer sus rasgos más caracte-rísticos
frente a la incidencia del ra-dar
para ser capaces de detectarlos
(diferenciándolos de otros blancos si-milares
como aves en vuelo).
Medidas de sección transversal
radar de micro y mini RPAS
Herschfelt et Al 5 han realizado me-didas
en cámara anecoica sobre dos
multicópteros comerciales. La figura
2 muestra la RCS de un multicóp-tero
(DJI F-450) visto por delante y
por detrás. En la figura superior, para
una frecuencia determinada, se pre-senta
la RCS en función del ángulo
y, en la inferior, la RCS en función
de la frecuencia. Todas para polari-zación
horizontal. En la parte supe-rior
se observa un pico en el centro
con un rizado hacia los laterales. El
pico se corresponde con el centro
geométrico y se observa una zona
de transición del metal (zona central)
al plástico de los brazos. Otro aspec-to
interesante es la variación de la
RCS con la frecuencia pues, por un
lado, muestran una caída importante
a 6.25 GHz visto por delante y a 7.5
GHz por detrás. Se observa además
una leve pendiente de modo que a
más frecuencia se tiene mayor RCS.
El valor medio en la figura es de -17
dBsm.
Los mismos autores han hecho prue-bas
con otra plataforma de mayores
dimensiones (DJI S-1000+Octocopter)
con distancia entre patas de 46 x 55
cm, altura de 64 cm, longitud de 130
cm y medido con polarización vertical.
Los resultados 5 fueron similares en
cuanto a forma y tendencia, pero con
valores algo superiores y, en particular,
un valor medio de -8 dBsm.
Tabla 1: resultados de medidas de RCS en varios multirotores 5,6,7,8. (Fuente: propia)
8 Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 64. Primer trimestre 2020