Verteidigung

Passive Radarsysteme bieten zahlreiche Vorteile. Ein neues passives Bodenradar aus dem Fraunhofer FHR nutzt eine Kombination aus Satellitenfernsehsignalen und Signalen von Starlink-Satelliten – und ermöglicht so eine spektrum- und energiesparsame Fernerkundung.

Fernerkundung – global und dauerhaft, ohne ein Signal zu übertragen? Möglich ist dies mit einem passiven Radarsystem, das Forschende am Fraunhofer FHR entwickelt haben. Anders als aktive Radare sendet es keine Radarstrahlen aus, die an einem Objekt reflektiert und wieder zum Empfänger zurückgelenkt werden, sondern nutzt Strahlen, die bereits vorhanden sind. Der Vorteil: Das System arbeitet energiesparsam und benötigt weniger Komponenten. Auch eine Lizenz wie für das aktive Radar ist unnötig – das System darf einfach aufgestellt werden und bietet somit eine große Flexibilität. Abseits der zivilen Anwendung bietet es einen weiteren Vorteil: Da das System selbst keine Radarstrahlen aussendet, ist es schwer aufzuspüren und kann daher nicht so leicht durch Interferenzstrahlung gestört werden.

Radarbilder für die Fernerkundung

Während das Vorläufer-Modell SABBIA 2.0 aus dem Fraunhofer FHR die Strahlung von geostationären Fernsehsatelliten nutzte, weiten die Forschenden die Möglichkeiten mit dem aktuellen Prototyp noch weiter aus. Sie kombinieren die Fernseh-Signale mit denen, die die Starlink-Satelliten gen Erde schicken. Auf diese Weise lassen sich nicht nur Objekte wie Flugzeuge und Co. detektieren, sondern auch Radarbilder für die Fernerkundung aufnehmen. Aufgrund der Vielzahl der Starlink-Satelliten – Ende 2022 waren es bereits 3376, Tendenz stark steigend – sind dabei kontinuierliche Abbildungen möglich. Denn: Sobald ein Satellit am Horizont verschwindet, taucht bereits ein neuer auf. Wichtig ist das nicht nur dann, wenn es um die Fernerkundung geht. Die Kombination beider Satellitenwellen verbessert auch die Lokalisierungsfähigkeit sowie die Klassifikation. Schließlich lässt sich das Objekt aus verschiedenen Richtungen »beleuchten«, es werden somit auch Bereiche sichtbar, die bei nur einem Sender verschattet wären. Aufgrund der Vielzahl der Starlink-Satelliten lassen sich das Radar auch in Bereichen der Erde betreiben, die von den Fernsehsignalen nicht erreicht werden, etwa die Antarktis.

Derzeit umfasst der Prototyp lediglich einen Empfänger – das System kann daher entweder die Wellen des geostationären Fernsehsatelliten oder die der Starlink-Satelliten aufnehmen. In einem weiteren Schritt wollen die Forschenden jedoch mehrere Empfänger zusammenschalten. Die Hardware an sich ist fertiggestellt, derzeit arbeitet das Team an der Signalprozessierung und an der Optimierung der Informationen, die sie über die beiden Satelliten empfangen.