EMS Learning Environment · Sinopsis · 5 · English version
5. Radar
El capítulo completo del radar: desde el funcionamiento básico y la comparación de radares hasta el radar del pulso, doppler, CW/FMCW, radar pasivo, antenas y resolución.
5.1Funcionamiento básico del radar
Radar stands Detección de radio Y Ranging : detectar y medir distancia con ondas de radio. El principio básico es increíblemente simple — y desde la década de 1930 sin cambios:
§5.1 →5.2Componentes del sistema de radar
Cada radar de pulso consiste en los mismos bloques funcionales:
§5.2 →5.3Polarización de la onda electromagnética
Polarización es la dirección en la que vibra el campo eléctrico de una onda EM. La antena determina la polarización de la señal transmitida — y una antena recibe ondas con la polarización "wrong" mala o no en absoluto.
§5.3 →5.4Doppler Effect
El efecto doppler Sabes de la ambulancia: El tono es más alto a medida que se acerca, más bajo como conduce lejos. Lo mismo sucede con las ondas de radio. Refleja una señal de radar en un Moveos objetivo, entonces la frecuencia del eco…
§5.4 →5.5Sección de la Cruz Radar
El Sección de la Cruz Radar (RCS, símbolo σ) es la medida de cuánta energía radar un objetivo rebota al radar, expresado en m2. equivalente superficie: un objetivo con σ = 5 m2 refleja tanto como una esfera ideal que interceptaría e…
§5.5 →5.6Derecho cuadrado inverso
La energía que deja una antena se extiende sobre una superficie de esfera cada vez mayor. Debido a que la superficie de una esfera crece con R2, la densidad de potencia disminuye con la cuadrado distancia — dentro Derecho cuadrado inverso…
§5.6 →5.20Horizonte Radar
Cuán lejos llega un radar no sólo se determina por su capacidad ( Derecho cuadrado inverso ) pero también por el curvatura de la Tierra . Debido a que las ondas de radar se reproducen prácticamente linealmente (línea de visión, Ondas…
§5.20 →5.23Enmascaramiento de terralín
Además de la curvatura ( Horizonte Radar ) también lo bloquea sobre el terreno en sí misma la línea de visión. Enmascaramiento de terralín está usando conscientemente montañas, colinas y valles para mantenerse fuera del alcance de un…
§5.23 →5.21Decibels and logarithms
Los grandes Radar y EW tienen un gran rango: poder de transmisión de megavatios, ecos de femtowatts, y la ley 1/R4 (Ley 1/R4) Derecho cuadrado inverso ) trabajando con miles de millones de factores. Tales números no se calculan…
§5.21 →5.7Gain
Una antena no puede aumentar la energía. concentrado . Gain (reforzamiento de antena, G) expresa cuánto más fuerte irradia una antena en su dirección principal en comparación con una antena imaginaria que distribuye toda la energía…
§5.7 →5.27La ecuación completa del radar: ruido, pérdidas y detección
La ecuación de radar simplificada Derecho cuadrado inverso te dice cuánto poder vuelve. Pero un radar no detecta energía — detecta la diferencia entre eco y ruido . Cada receptor genera ruido propio, y un eco sólo es útil una vez que se…
§5.27 →5.8Bandas de frecuencia
Las frecuencias de radar son indicadas por bandas de letras. El formato (IEEE) data de la Segunda Guerra Mundial, cuando las cartas fueron escogidas deliberadamente criptográficamente, y sigue siendo el predeterminado:
§5.8 →5.9Tipos de radar
Los radares se pueden dividir en varios ejes. El principal desglose es según función :
§5.9 →5.10Rase de pulso
El radar de pulso es la forma de radar clásica y todavía más común: el transmisor está en muy corto (el pulso ) y luego relativamente largo, mientras el receptor escucha ecos. Desde la duración de cada eco sigue la distancia ( Distancia…
§5.10 →5.28El transmisor: de magnetrón a estado sólido
El transmisor ( Componentes del sistema de radar ) genera los pulsos de frecuencia radio. Hay dos diseños fundamentalmente diferentes para esto, y la diferencia determina lo que el radar puede hacer:
§5.28 →5.29El receptor: de eco a trama
Un eco a 3 o 10 GHz es difícil de amplificar y filtrar directamente. Casi todos los radares (y todos) ESM receptor) por lo tanto utiliza el superheterodyne principio: a mezclador combina el eco con un oscilador local (LO) y lo convierte a…
§5.29 →5.30Pantallas de radar: A-scopio, B-scopio y PPI
Los radares modernos muestran símbolos sintéticos en un mapa, pero los tipos de pantalla clásicos todavía forman la jerga — y hacen visible lo que la interferencia hace a un radar.
§5.30 →5.11radar de doppler de pulso y indicador de movimiento
El mayor problema de un radar de pulso sobre la tierra es el desorden: El eco de la superficie de la Tierra puede ser millones de veces más fuerte que el de un plano volador bajo. La solución está contenida en el efecto doppler ( Doppler…
§5.11 →5.22Bombilla de tierra
Bombilla de tierra es el eco no deseado de la superficie de la Tierra: colinas, bosques, edificios, campos y olas rebotan la señal de radar. Para un radar terrestre o un radar de radar de aviones es el mayor problema de detección que hay…
§5.22 →5.12Radar de onda continua
Uno radar de onda continua (CW) enviar no en pulsos pero continuo Una frecuencia constante y recepción simultánea. Debido a que la transmisión y recepción son simultáneas, se necesita un transmisor separado y una antena receptora (o muy…
§5.12 →5.13Variación del radar CW
El radar FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave) resuelve la gran pérdida del radar CW: medición de distancia. El truco: la frecuencia de transmisión es continuamente variada, generalmente como un columpio de dientes triangular o…
§5.13 →5.24LPI — Baja Probilidad de Intercept
Fuera. Potencia pico y potencia media del radar de pulso sigue una verdad incómoda para el radar: un receptor ESM captura la dirección de la señal uno (1/R2) y, en consecuencia, generalmente escucha el radar antes de que ese radar vea el…
§5.24 →5.14radar pasivo
Uno radar pasivo ( localización coherente pasiva, PCL) nada en absoluto Fuera. En su lugar, utiliza canales existentes de terceros — FM broadcasting, DAB/DVB-T transmisores, masts móviles — como "luz". El sistema recibe dos cosas: la…
§5.14 →5.31radar biestático y multiestático
Un radar ordinario es monoestático : transmisor y receptor están en el mismo lugar y por lo general comparten una antena. En un biestático radar son distancia separada, separada por un Base de referencia . Con varios receptores (o…
§5.31 →5.25Triangulación
Un receptor recogiendo una señal sólo sabe qué dirección Ya viene. — una encuesta, una línea en el mapa, no un punto. Triangulación (cross) resuelve que: mide la misma fuente de dos o más receptores espacialmente separados, entonces las…
§5.25 →5.15Características de la antena
Una antena nunca irradia su energía perfectamente en una dirección. El patrón de radiación real consiste en:
§5.15 →5.16radar 2D y 3D
La diferencia es en el número de coordenadas medida (ver Azimut, elevación y rango ):
§5.16 →5.26Ejemplos: técnicas en sistemas contemporáneos
Por ejemplo: — ¿Qué técnicas se contienen en los sistemas de radar conocidos descritos en fuentes abiertas? (Sólo en líneas principales; el rendimiento real se clasifica a menudo).
§5.26 →5.17Resolución de radar
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…
§5.17 →5.18Ambigüedad
En diferentes lugares en este capítulo los conceptos se zambulló ambiguo (doble) y Inequívoco On — en el rango máximo inequívoco ( Rango máximo sin ambigüedad ) y las velocidades ciegas de MTI ( radar de doppler de pulso y indicador de…
§5.18 →5.32Imaging radar: SLAR, SAR y ISAR
Un radar también puede imagen : el terreno y lo que está sobre él, día y noche y a través de la nube. El problema es resolución angular ( Resolución angular Se pone peor con el rango. La primera solución fue radar aéreo de aspecto lateral…
§5.32 →5.33radar secundario y IFF
Todo en este capítulo hasta ahora es radar primario : el radar recibe una reflexión pasiva del objetivo. A radar secundario funciona de forma diferente. Hace una pregunta (el interrogatorio ), y un transponder a bordo del avión transmite…
§5.33 →5.19Clausura
Este capítulo es el núcleo técnico del curso. Las líneas principales:
§5.19 →