Resolución es el poder de un radar a dos objetivos que están unidos como dos. ver objetivos en lugar de ser uno. La resolución es algo distinto a la precisión: la precisión dice lo bien que mide la posición de un objetivo, resolución o puede separar dos objetivos. Resolución de radar tiene tres dimensiones: ángulo, distancia y velocidad.
Resolución angular
El Resolución del ángulo se determina por el ancho del haz de la antena: dos objetivos se separan a igual distancia sólo si son angularmente más separados que alrededor de un ancho de viga. El ancho de la viga sigue de longitud de onda y tamaño de la antena:
Banda X (λ = 3 cm) con un plato de 1 m: θ ♥ 70 × 0.03/1 ♥ 2.1°. A 50 km el rayo es de ~1,8 km de ancho — Dos aviones volando a 1 km de distancia se derriten a un blip. La misma resolución con VHF (λ = 2 m) requeriría una antena de casi 70 m — Por eso los radares de baja frecuencia son tan gruesos.
La resolución transversal (en metros) crece linealmente con la distancia: ΔX ♥ R × θ. Por lo tanto, la resolución en ángulo es el factor limitante, especialmente a larga distancia. Esto explica todo el formato de frecuencia Aplicaciones militares dentro del SGA: la fijación precisa requiere frecuencias altas o antenas grandes.
Resolución de rango
El resolución de alcance es la distancia mínima en profundidad donde se siguen separando dos objetivos. Dos objetivos se fusionan cuando sus ecos se superponen con el tiempo — Y eso sucede cuando están menos de media longitud de pulso aparte:
Note que la resolución de rango no depende de la distancia: 150 m de resolución es 150 m, 5 km y 300 km. Eso es precisamente lo contrario de la resolución angular, que se deteriora a distancia. El rango es por lo tanto la dimensión "sharpest" de un radar.
La resolución de alto rango es más que la separación de los pilotos de formación: Con una resolución de varios metros o menos, un radar puede ser un perfil hacer un objetivo (que partes reflejan verdadero) y así ayudar a clasificar e identificar — Y al discernir un verdadero propósito de chaff o un decoy.
Resolución sobre la escasez
El resolución de la velocidad es la capacidad de separar dos objetivos con (casi) posición igual pero diferente velocidad — el dominio del banco de filtros doppler de un radar doppler de pulso (radar de doppler de pulso y indicador de movimiento). El factor determinante es el tiempo de detección (tiempo de despedida): cuanto más tiempo el radar se ve coherentemente en el objetivo, más finas las frecuencias de doppler pueden ser separadas:
Aquí, la física choca con la operación: la visión más larga por dirección significa un escaneo más lento — un radar multifunción medirá su tiempo entre la velocidad fina y mantendrá la imagen aérea fresca.
La resolución de velocidad tiene una importante aplicación EW: separando un propósito de su entorno y de falsos objetivos. Las nubes Chaff se desaceleran casi inmediatamente para la velocidad del viento; no un avión. Un radar con buena resolución de velocidad ve esa diferencia en segundos y puede perforar el chaff. Lo mismo se aplica al reconocimiento de los desacos de movimiento lento entre objetivos reales.
La celda de resolución
Las tres resoluciones anteriores (ángulo, distancia, velocidad) no son números únicos — Juntos, ellos conspiran celda de resolución en: el espacio más pequeño "bloqueo" (y velocidad) que el radar no puede dividir más. Dos objetivos que caen dentro de una celda de resolución, se fusionan en un solapado. Sólo cuando están lo suficientemente separados en mínstens una dimensión (distancia, azimut, elevación o doppler), el radar ve dos.
Las dimensiones de la célula:
- Profundidad (rango): ΔR = c/(2B) — constante, independiente de la distancia (Resolución de rango).
- Width (cross-range/azimuth): R × θaz — crece con la distancia (G)Resolución angular).
- Altura (elevación): R × θLo sé. — también crece con la distancia.
Por qué esto importa:
- Separación de objetivos: una pequeña célula separa pilotos de formación, naves-en-convoy y un objetivo-con-decoy (Decoys); Una célula grande los limpia juntos.
- Clutter: el más grande la célula, el más cortadora de tierra (Bombilla de tierra) encaja y la baja la relación de la señal-clutter.
- Clasificación: células muy pequeñas (alta resolución en todas las dimensiones) permiten un "profile" de un objetivo — el inicio del reconocimiento objetivo (NCTR).
Los radares de dopador de pulso añaden una cuarta dimensión: en dopplerbin (G)Resolución sobre la escasez). Dos objetivos en la misma célula de elevación de rango-azimut pueden separarse si su velocidad difiere lo suficiente — exactamente por qué la maniobra de notch (radar de doppler de pulso y indicador de movimiento) obras: igual en posición y en doppler con el desorden, tan invisible.
La resolución no es la misma que la precisión
La resolución y la precisión a menudo se confunden, pero responden a diferentes preguntas:
- Resolución: puede el radar separado dos. ¿Objetivos?Resolución angular a La celda de resolución)
- Precisión: cuan cerca es la posición medida de uno objetivo a su verdadera posición?
La precisión puede ser mucho mejor que la resolución. Un radar monopulsoCassegrain, monopulse feed and duplexer) con un haz de 2° a menudo mide el rodamiento de un solo objetivo dentro de un décimo de un grado, porque no mide el ancho de viga sino el centro del eco. Cuanto mayor sea SNR, el más exacto: el error de medición disminuye aproximadamente con la raíz cuadrada de la SNR.
Los errores restantes entran en tres grupos: al azar errores (ruido, el eco fluctuante), sistemática errores (una antena no exactamente alineada al norte, un retraso en los cables) y propagación errores (refracción, multipático sobre el mar). Los errores sistemáticos son traicioneros: no desaparecen midiendo más a menudo, sólo calibrando.
Un radar de rastreo que sigue a un objetivo con precisión no es necesariamente capaz de separar dos aeronaves volando juntos. La formación voladora explota esto, y también lo hace glúteo: los puntos de reflexión cambiantes de un objetivo grande, o de dos objetivos en una celda de resolución, hacen que el centro medido salte alrededor — algo un martillo cruzadoMermelada engañosa) imita deliberadamente.