You are here: Home / Vacancies / Research Vacancies / expired / RA Harvey Further Particulars

RA Harvey Further Particulars


 
  DEPARTMENT OF ELECTRONIC AND  

ELECTRICAL ENGINEERING 
 
 
 
Further Particulars: 
 
Research Associate in Radar Systems 
 
Job Title: 
 
Research Associate 
 
 
Department:   
Electronic and Electrical Engineering 
 
 
Reports to  
Principal Investigator of UCL project “Measurement and 
Characterisation of Bistatic Radar Clutter and Targets”. 
 
Grade: 
Grade 7, salary range, £32,375 - £39,132 per annum (inclusive 
of London allowance of £2,834 pa) 
 
 
Start Date: 

The position is available from 1 November 2013 or as soon as 
possible thereafter, for a period of 3 years in the first instance. 
 
 
The  successful  candidate  should  hold,  or  be  about  to  obtain,  an  EngD  or  PhD  in  a 
relevant subject.  
Appointment at Grade 7 is dependent upon having been awarded a PhD/EngD; if this 
is not the case, initial appointment will be at Research Assistant Grade 6 (salary 
£28,338 - £29,881 per annum) with payment at Grade 7 being backdated to the date 
of final submission of the PhD/EngD thesis. 
 
 
 
 
 

 
Overview 
 
This  is  a  Research  Associate  position  available  to  measure  and  characterise  bistatic  radar 
clutter and targets. It is supported by the IET A F Harvey Research Prize. 
 
The period of appointment is for 3 years full-time, starting 1 November 2013 or as soon as 
possible thereafter. 
 
The  postholder  will  be  required  to  carry  out  research  on  bistatic  radar  clutter  and  target 
signatures.  This  work  will  include  designing  and  running  computer  simulations,  designing 
hardware  and designing  and conducting experiments, and recording, analysing and writing 
up the results as part of a research team. 
 
 
Background 
 
Bistatic  radar,  where  the  transmitter  and  receiver  are  separated  by  a  significant  distance, 
comparable with the target range, has a long history. Only in the past decade, though, have 
many practical systems started to be developed. One reason that this is only just starting to 
happen  is  that  bistatic  radars  are  significantly  more  complicated  than  conventional 
monostatic  systems.  Now,  however,  applications  are  becoming  evident  where  bistatic 
operation offers  a  genuine  advantage,  and  geolocation  and  synchronisation  is made  much 
easier by GPS. The present interest in MIMO (Multiple-Input, Multiple-Output) radar, which 
is a subset of multistatic radar, is indicative of this. 
 
Part  of  the  development  of  bistatic  radar  will  be  to  gain  a  proper  knowledge  of  the 
properties  of  bistatic  clutter  and  targets.  This  will  be  important  to  give  a  proper 
understanding of detection performance, to be able to optimise detector performance, and 
also in the measurement of radar performance for acceptance purposes. 
 
Over recent years University College London (UCL) has developed a unique low cost three-
node S-band (2.4 GHz) multistatic radar system known as NetRAD, which is capable of a wide 
range of radar measurements (Figures 1 and 2). The system was used initially in the UK for 
gathering data on a range of targets in both cluttered urban environments and low clutter 
rural areas. In its initial form the transmit power was relatively low (200 mW peak power at 
each node) but this was subsequently upgraded such that one node is now capable of 500 W 
peak transmit power, making the system suitable for measurements of longer range and of 
distributed targets. As well as this, a set of GPS-disciplined oscillators were developed by the 
University  of  Cape  Town  (UCT),  which  have  allowed  fully  coherent  operation  without  the 
need for the nodes to be physically interconnected by cable. 
 
The radar has been used to undertake experimental trials in 2010/2011, gathering data on 
sea clutter and small maritime targets. Analysis of the clutter data has led to the important 
conclusion that the amplitude statistics of bistatic sea clutter may be shorter-tailed than the 
equivalent  monostatic  clutter  (Figure  3),  and  hence  that  there  may  be  a  performance 
advantage to the bistatic configuration in detecting small targets against clutter [1, 2] (Figure 
4). This affect appears to be a strong function of the bistatic geometry, so in order to best 
exploit it, it is necessary to understand the dependence on all the various factors – which I 
have  termed  ‘clutter  diversity’.  Although  the  effect  has  been  observed  in  all  of  the 
experimental data acquired and analysed thus far, it is not clear whether it holds generally, 
or only under certain conditions. One of the key aims of the proposed research will be to try 
to answer this question. 
 





 
                     
 
 
     Figure 1:  Existing NetRAD hardware                                                        Figure 2: NetRAD antenna 
 
 
 
In order to do this it in a full and proper manner, the existing NetRAD system needs to be 
upgraded, to provide multi-band operation (probably L-band and X-band in addition to the 
existing  S-band),  with  appropriate  transmitter  and  receiver  hardware  and  automatically-
steered  antennas.  The  new  hardware  will  exploit  software-defined  radio  modules,  which 
provide a low-cost and low-risk approach. 
 
 
                               
 
 
   Figure 3:   Fit of compound K-distribution model to                            Figure 4: The shorter tail of the amplitude 
        bistatic data from NetRAD shows excellent                               distribution of the bistatic clutter allows a lower 
                                agreement                                                                     detection threshold, and hence improved 
                                                                                                                      detection sensitivity for a given probability 
                                                                                                                                                 of false alarm 
 
 
 
Once this is done, trials will be undertaken against a range of land (rural and urban) and sea 
clutter backgrounds and targets. 
 
The specific objectives of the study are: 
 

  To  upgrade  the  NetRAD  radar  hardware  to  provide  multi-band  operation  and 
automatically-steerable antennas 
 
  To undertake experimental trials to gather clutter and target data as a function of 
bistatic geometry, polarisation, frequency and surface type 
 
  To develop models for the clutter (in terms of mean reflectivity, amplitude statistics 
and Doppler spectra) and for targets 
 
 
References 
 
[1]  Griffiths,  H.D.,  Al-Ashwal, W.A.,  Ward, K.D.,  Tough, R.J.A.,  Baker, C.J.  and  Woodbridge, 
K., ‘Measurement and modelling of bistatic radar sea clutter’, Special Issue of IET Radar 
Sonar and Navigation on Clutter
, Vol.4, No.2, pp280–292, March 2010. 
[2]  Al-Ashwal,  W.A.,  Baker,  C.J.,  Balleri,  A.,  Griffiths,  H.D.,  Harmanny, R.,  Inggs,  M.,  Miceli, 
W.J.,  Ritchie,  M.,  Sandenbergh,  J.S.,  Stove,  A.,  Tough,  R.J.A.,  Ward,  K.D.,  Watts,  S.  and 
Woodbridge. K., ‘Statistical analysis of simultaneous monostatic and bistatic sea clutter 
at low grazing angles’ Electronics Letters, Vol.47, No.10, pp621–622, 12 May 2011. 
 
 
 


Duties and Responsibilities 
 
The  Research  Associate  will  be  responsible  for  carrying  out  the  above  research  with 
assistance from members of UCL academic staff and other undergraduate and postgraduate 
student support. The following is indicative of the duties and responsibilities associated with 
this post: 
 
  Attending and presenting results at regular project review meeting. 
  Attending ad hoc technical meetings between project personnel and other appropriate 
UCL or collaborating personnel to discuss and resolve technical issues. 
  Producing the project reports and deliverables as required by the sponsors.  
  Contributing to the design of a range of simulations and experiments in relation to the 
project. 
  Setting up and running computer simulations and experiments in consultation with the 
Principal Investigator and recording, analysing and writing up the results. 
  Ensuring that experiments are appropriately supervised and supported, and that 
equipment is safe and maintained in working order. 
  Preparing and presenting findings of research activity to colleagues for review purposes. 
  Contributing to the drafting and submitting of papers to appropriate peer-reviewed 
journals and conferences, and prepare progress reports on research for funding bodies 
as required. 
  Contributing to the preparation and drafting of further research bids and proposals. 
  Contributing to the overall activities of the research team and department as required. 
 
As duties and responsibilities change, the job description may be reviewed and amended in 
consultation with the postholder, who will carry out any other duties within the scope, spirit 
and purpose of the job as requested by the line manager or Head of Department/Division. 
 
The post will be held in the UCL Radar Group working with collaborating partners and other 
UCL  departments  as  appropriate.  These  groups  have  well-equipped  laboratories  and 
computing facilities and a wide range of grants and contracts in the areas of radar systems 
and surveillance, networks and security systems. This work is supported by a large range of 
funding agencies and government bodies.   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 


Person Specification for the Post of Research Associate 
 
 
 
Qualifications and Knowledge  
  EngD or PhD in relevant engineering or science subject area (or about to submit) 
(essential). 
  Knowledge of computer simulation and experimental research techniques 
(essential). 
  Knowledge of relevant radar systems technology (essential). 
 
Skills 
  Software and hardware experimental research skills (essential). 
  Ability to analyse and write up data in the form of journal papers and sponsors 
reports (essential). 
  Ability to present technical information effectively to a range of audiences 
(essential). 
  Effective written and verbal communication skills (essential). 
 
Experience – Substantial experience in the following areas: 
 

  A relevant radar research area (essential) 
  Software simulation tools and techniques (desirable). 
  Experimental measurement techniques (desirable). 
  Preparing papers and reports for publication (essential). 
 
Personal Qualities 

  Commitment to high quality research (essential). 
  Ability to organise and plan work effectively to meet deadlines (essential). 
  Ability to work collaboratively and as part of a team (essential). 
  Commitment to UCL’s policies e.g. equal opportunity, health and safety (essential). 
  The ability to work harmoniously with colleagues and students of all cultures and 
backgrounds (essential). 
 
 
 
 

About UCL and the Department of Electronic and Electrical Engineering 
 
University College London (UCL) was founded in 1826 as the third university in England, after 
Oxford and Cambridge.  UCL was however the first university in England to admit students of 
any race, class or religion, and the first to welcome women on equal terms with men. UCL is 
now  the  largest  comprehensive  university  in  London  with  more  than  4,000  academic  and 
research staff in 72 departments.  The main campus of UCL is located in central London, just 
a few minutes walking distance from British Museum, West-End and Thames River. 
 
The Department of Electronic and Electrical Engineering at UCL was established by Professor 
Sir  Ambrose  Fleming  in  1885  and  has  a  very  strong  research  culture,  state-of-the-art 
research  equipments  and  facilities,  and  a  very  rich  history  of  many  fundamental  research 
achievements  in  electronic  and  electrical  engineering.  The  Department  currently  hosts 
international  renowned  research  groups  in  Communications  and  Information  Systems; 
Photonics; Optical Networks; Sensors, Systems and Circuits; Electronic Materials and Devices 
and  Nanotechnology.  For  more  information  about  the  department  and  our  research 
achievements, please visit the website http://www.ee.ucl.ac.uk  
 
 
 
Further information regarding UCL may be found at: 
www.ucl.ac.uk/ 
 
 

Information about the department may be found at: 
www.ee.ucl.ac.uk/  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 


HOW TO APPLY 
 
 
Please apply online via the following link: 
 
www.ucl.ac.uk/hr/jobs and search for reference 1363871 
 
You will need to upload the following documents with your application: 
 
  CV (including the names and contact details of at least two referees who may be 
contacted prior to interview.)  
 
  An up to date list of publications. 
 
 

If you experience any problems please contact Vicky Coombes at  
v.coombes@ucl.ac.uk quoting Job reference 1363871 
 
Please do not send CVs direct. 
 
Closing Date: Monday 7th October at 5.00pm 
 
Thank you for your interest in this position.