Виды радаров: Типы радаров ГИБДД (2 часть)

Содержание

Виды полицейских радаров

Измерители скорости, которые использует ГИБДД

Сокол

Производитель — АОЗТ Ольвия, Санкт-Петербург.

Небольшой, полностью автономный радиолокационный измеритель скорости, работающий в Х-диапазоне. Хорошо работает как с единичными, так и с движущимися в потоке целями с расстояния 300—500 метров. Идентифицируется любыми радар-детекторами. Из-за высокой надежности, удобства в обращении и относительно небольшой цены ($390) активно закупается подразделениями ГИБДД. Первая версия прибора была выпущена в 1998 г., с тех пор он дважды модернизировался и на сегодняшний день выпускается в двух модификациях: «Сокол М-С» и «Сокол М-Д».

«Сокол М-С» предназначен для стационарной работы, имеет регулируемую дальность действия, память, разделение направлений движения, контроль одновременно двух целей. «Сокол М-Д» кроме вышеперечисленного может работать при движении инспектора в патрульном автомобиле, измеряя при этом скорость как встречных, так и попутных транспортных средств. Прибор оснащен экраном, на котором отображается информация о скорости транспортного средства, времени момента нарушения и настройках прибора.

Еще одна особенность прибора — возможность контролирования сразу двух объектов. Эта функция полезна при решении конфликтных ситуаций.

Сокол-Виза

Производитель — АОЗТ Ольвия, Санкт-Петербург.

Мобильный комплекс замера скорости и видеофиксации представляет собой радар Сокол, работающий в паре с цифровой видеокамерой. Система работает в стационарном режиме (устанавливается на неподвижный патрульный автомобиль) и может измерять скорость только встречных машин. Дальность действия радара — 500 метров, однако эффективность видеофиксации ограничена возможностями видеокамеры. Фактически, максимальная дальность составляет 50—100 метров.

Сокол-Виза позволяет фиксировать на видео не только нарушение скоростного режима, но и проезд на красный свет или выезд на встречную полосу — опротестовать обвинение с такой доказательной базой в суде вряд ли удастся.

Искра-1

Производитель — НПО Симикон, Санкт-Петербург.

Недорогой ($430) и очень эффективный радар, работающий в К-диапазоне. Определяя скорость автомобиля по импульсному принципу (параметры движения цели Искра вычисляет за 0,2 секунды), этот прибор легко обманывает практически все супергетеродинные радар-детекторы зарубежного производства: они воспринимают короткую посылку Искры как импульсную помеху.

С помощью этого измерителя можно определять скорость как встречных, так и удаляющихся машин. Кроме того, Искра может держать в памяти скорости двух автомобилей, расстояние до них и время нарушения.

Универсальный доплеровский радар ИСКРА-1 выпускается в различных конструктивных и функциональных модификациях. Все модели обеспечивают выбор самой быстрой цели из потока, совместимы с видеофиксатором и персональным компьютером.

  • «ИСКРА-1″В — прибор в основном предназначен для работы в стационарном режиме на дорогах с невысокой интенсивностью движения, преимущественно в одном направлении (прибор без селекции направления целей). Наиболее экономичная модель.
  • «ИСКРА-1» — прибор предназначен для работы в стационарном режиме на дорогах со средней и высокой интенсивностью движения. Позволяет выбирать направление фиксируемых целей;
  • «ИСКРА-1″Д — полнофункциональная модель радара, способная решать любые задачи по контролю скоростного режима. Прибор применяется как для работы в движении по встречным и попутным целям в направлении движения патрульной автомашины или в обратном направлении, так и в обычном стационарном режиме с селекцией направления целей.
  • «ИСКРА-1» ДА — датчик скорости для работы в составе различных комплексов и систем контроля скорости.
  • «ИСКРА-ВИДЕО» — комплекс радара с видеофиксатором «КАДР-1» для фиксирования изображения нарушителя и документирования факта превышения порога скорости.

ЛИСД-2

Производители — НПП Полюс и ОАО Красногорский завод, Россия.

Прибор выполнен в виде бинокля с оптическим прицелом. Его основное преимущество — использование узконаправленного светового излучения, позволяющего выделить в плотном потоке машин любое транспортное средство и определить его скорость. Узконаправленный лазерный луч могут распознать далеко не все радар-детекторы. Однако, даже если сигнал ЛИСДа обнаружен, реагировать поздно — скорость уже зафиксирована.

Прибор ЛИСД работает только с неподвижной точки, но определяет скоростные параметры как приближающихся, так и удаляющихся целей. Дальность действия — 1000 метров, диапазон фиксируемых скоростей — до 350 км/ч.

Прибор ЛИСД-2 — один из самых дорогих: его цена составляет $3600. А в комплекте с цифровой видеокамерой он стоит более $5000.

Барьер 2М Производитель — объединение Запорожприбор, Украина.

Работает в так называемом Х-диапазоне (10,525 ГГц + 25 МГц). Позволяет определять скорость только приближающихся машин. Максимальная дальность действия — 500 метров. Барьер неплохо бьет по одиночным целям, но создает проблемы при выделении самого быстрого автомобиля в потоке. Работает только от бортовой сети автомобиля и идентифицируется всеми известными радар-детекторами. Барьер 2М — основное оружие московской ГИБДД (70% от общего числа измерителей скорости в Москве). Цена — $150—200.

Барьер 2-2М

Производитель — Запорожприбор, Украина.

Модернизированный прибор аналогичен Барьеру 2М, но выполнен по моноблочной схеме. Этот измеритель может работать в автономном режиме, питаясь от встроенных аккумуляторов. Из-за низкой надежности широкого распространения не получил. Цена — $290.

ПКС-4

Производитель — СКБ Тантал, Россия.

Такими постами контроля скорости (ПКС) оборудованы практически все стационарные пикеты на Московской кольцевой автодороге и выездах из столицы. Комплекс состоит из видеокамеры, совмещенной с радаром, работающим на частотах К-диапазона (24,15 ГГц + 100 МГц) в импульсном режиме. Радар-детектором не определяется.

Прибор ПКС-4 может анализировать скорость машин только в одном ряду. Вся информация (фотография машины, значение скорости) выводится на монитор компьютера, может распечатываться и служит неоспоримым доказательством нарушения.

ВКС

Производитель — НПП Синтез, Санкт-Петербург.

В основе видеокомпьютерной системы (ВКС) — американский радар Python, который работает в К-диапазоне. Комплекс базируется на патрульном автомобиле и позволяет фиксировать скорость машин, движущихся в попутном и встречном направлениях, причем сам патрульный автомобиль может двигаться. При динамическом замере радар определяет скорость машины-носителя по неподвижным предметам (столбам, деревьям) и сразу же вычисляет скорость цели. На экране монитора появляется картинка с изображением машины-нарушителя.

Комплекс ВКС позволяет фиксировать проезд на красный свет, выезд на встречную полосу и документировать место ДТП.

Стоимость ВКС составляет $5500, но после замены американского радара Рython на отечественный цена должна снизиться до $3500.

Беркут

Производитель — фирма ВАИС, Россия.

Основная задача этого комплекса — идентификация регистрационных знаков автомобилей и проверка их по базам данных Угон, Розыск, Техосмотр. Система Беркут может определять и скоростные параметры движения.

РАДИС

Производитель — НПО Симикон, Санкт-Петербург.

Мобильный радар нового поколения.

Отличительные особенности и новые возможности :

  • высокая точность (±1 км/час)
  • расширенный диапазон контролируемых скоростей (10-300 км/час)
  • исключительная скорость измерений (не более 0,3 сек)
  • уникально малый вес (450 грамм с АКБ) с тщательно выверенным центром массы, прибор удобно и приятно держать в руке
  • два дисплея (сверх яркий светодиодный и жидкокристаллический с подсветкой) обеспечивают наглядность и простое управление с помощью системы экранного меню
  • встроенный фонарик с встроенным таймером отключения для подсветки документов нарушителя
  • встроенный USB-порт и радиоканал для обмена данными с внешними устройствами (компьютером, пультом и т.д.)
  • удобная съемная рукоятка с темляком на запястье — для удобства работы «с руки»
  • cамотестирование и полная электро- и термозащита встроенного аккумулятора
  • селекция направления движения целей (встречная/попутная)
  • возможность выбора самой быстрой и/или самой ближней цели из группы
  • сохранение в памяти индивидуальных настроек при отключении питания
  • возможность проведения измерений при зарядке аккумулятора
  • возможность использования бортового источника питания с расширенным диапазоном входных напряжений
  • конструкция измерителя предусматривает множество вариантов крепления в салоне автомобиля
  • дистанционное управление по радиоканалу радаром, установленным на капоте или крыше патрульного автомобиля (крепление радара на магнитной подставке)

АвтомАтизированный стационарный комплекс фотофиксации нарушений ПДД «КРИС» С

Производитель — НПО Симикон, Санкт-Петербург.

Фоторадарный комплекс «КРИС»C предназначен для автоматической фотофиксации нарушений ПДД с возможностью передачи данных на стационарные или мобильные посты. Комплекс применяется также для распознавания государственных номеров ТС и проверки их по различным федеральным и региональным базам.

Принцип работы фоторадарных датчиков базируется на двух процессах: измерении скорости цели доплеровским радаром и анализа кадров зафиксированной цели в зоне контроля. В фоторадарных датчиках второго поколения используется новый радар с плоской направленной антенной и очень узкой диаграммой направленности (3,6 градусов), что обеспечивает измерение скорости только тех целей, которые находятся в кадре.

В датчиках установлено новое программно-аппаратное обеспечение, которое решает задачи математической обработки данных, получаемых с радара и камеры, анализа изображения на кадрах и распознавания номеров, самодиагностики, климатического контроля, а также выполняет коммуникационные функции.

В результате обработки данных и анализа изображения фоторадарный датчик выдает один зафиксированный кадр со значением скорости и распознанным номером автомобиля. Полученные кадры и данные по цифровым каналам связи передаются в on-line режиме на сервер хранения центрального поста или на мобильный пост.

Датчики устанавливаются над каждой полосой движения, что позволяет фиксировать всех нарушителей на данном участке дороги. Датчики можно направить навстречу или вслед движущемуся транспорту.

Фоторадарный передвижной комплекс «КРИС»П

Производитель — НПО Симикон, Санкт-Петербург.

Фоторадарный комплекс «КРИС»П является оперативно-техническим средством контроля скоростного режима и предназначен для фото- и видеофиксации нарушений ПДД с возможностью передачи по радиоканалу данных и кадров на удаленный мобильный пост. В комплексе используется новый фоторадарный датчик второго поколения.


Виды полицейских радаров и их рабочие частоты


По способу размещения радары бывают мобильные и стационарные.

Мобильные радары имеют небольшие размеры и легко переносятся. Они предназначены для работы с рук сотрудников ГАИ, или же устанавливаются в движущуюся патрульную машину.

В последние годы радары активно устанавливаются на краю дороги — на так называемые тренога. К переносным относятся такие модели радаров, как ИСКРА и все его модификации; портативный Бинар; Радис; Беркут; Визир. Радары Визир, Арена, Крис устанавливаются на тренога на краю дороги. Радарные комплексы Стрелка и Рапира-1 работают только стационарно, они устанавливаются над проезжей частью дороги. 

Радиосигналы радаров Искра, Визир, Арена, Крис и других хорошо улавливают радар-детекторы Sho-Me 425, Sho-Me 475, Crunch 2180 .

Радиочастотные (доплеровский) радары 

С 1997 года повсеместно, как в мегаполисах, так и в маленьких городах России ГИБДД использует известный и зарекомендовавший себя как надежный и эффективный, радар Искра. Прибор с годами неоднократно модернизировался под современные условия, в результате чего появился целый ряд моделей: «Искра-1В», «Искра-1Д», Искра-видео 2МД, Искра-видео 2МР. Радар работает в К-диапазоне (рабочая частота измерителя скорости — 24.150 ГГц) и способен уловить скорость движения автомобиля на расстоянии до 800 метров. Измеряет скорость по направлению автомобиля, а последние модели устанавливаются в движущуюся машину полицейских. Эти радары измеряют скорость короткими, импульсными излучениями, что позволяет обмануть многие радар-детекторы. В К-диапазоне обнаруживают скорость движения автомобиля также Бинар, Беркут, Визар, Арена и другие. Дальность обнаружения сигналов — от 300 до 1000 метров. Диапазон измерения скорости составляет от 10 до 300 км/ч. Сигналы радаров в К-диапазоне способны обнаружить радар-детекторы Sho-Me 535, Stinger S350, Sho-Me 217, Street Storm STR-5010, Whistler PRO 69 Ru, INSPECTOR RD X1 ALPHA , Inspector RD X2 Delta и другие.  Переносной радар Сокол-М и Барьер работают в Х-диапазоне (рабочая частота 10.525 ГГц), определяет скорость только встречных автомобилей, дальность обнаружения – 300-500 метров. Этот диапазон в России почти не используется. Третий сертифицированный в России диапазон – L (рабочая частота 700-1000 нм). Сигналы Х-диапазона обнаруживают радар-детекторы Crunch 223 B, Street Storm STR-9510.

К современным полицейским радарам, измеряющим скорость движения без участия сотрудников ДПС с фото- и видеозаписью, относятся Стрелка, Визир, Арена, Крис. Фиксируя скорость, номер автомобиля, они передают сведения о нарушителях в ближайший пост ГАИ. В отличие от своих собратьев-радаров, которые также работают автоматически, но устанавливаются временно на тренога, радиолокационный комплекс Стрелка может отслеживать одновременно несколько машин всех направлений. Этот радар устанавливается на долгое время над проезжей частью дороги и почти не заметен. В поле зрения этого оборудования попадают все машины с расстояния 800 метров, фотографирует на расстоянии 300-400 метров. Обработанные сведения компьютер радара передает в пост ГАИ. 

Лазерные радары.

Оптические радары, или лидар (длина волны 800–1100 нм), используются в России еще с 90-х годов. К ним относятся модели АМАТА и ЛИСД-2, которые работают либо с рук сотрудников ДПС, либо устанавливаются на штатив. Принцип их работы следующий: лидар направляет в сторону конкретного автомобиля невидимые нашему глазу короткие лазерные излучения, измеряет несколько раз расстояние до него. Дойдя до автотранспорта, импульсы возвращаются. Эти радары способны выделить из общего потока машин одну и зафиксировать скорость ее движения. Сведения о нарушителе выводятся в виде фото- или видематериалов. Минусом лазерных радаров является то, что они плохо работают при дожде, снеге или морозе. К тому же, эти приборы дорогие по цене. 

Пока будут ездить «лихачи» на дорогах, правоохранительные органы будут вести жесткую борьбу с ними. Это – наказания за нарушения скорости движения в виде штрафа и даже лишения водительских прав. Современные полицейские радары продолжают совершенствоваться. В будущем ожидаются новые приборы в диапазонах Ka с дальностью обнаружения до полутора километров.


Принципы работы радар детектора — полезная информация об электронике

Автомобильные радар-детекторы — компактные устройства, которые способны отслеживать сигналы, которые испускаются радарами мобильных и стационарных постов ГИБДД. Иными словами, радар-детектор заблаговременно предупреждает водителя о приближении к полицейским радарам. Многие, ошибочно считают, что радар-детектор и антирадар это одно и тоже, на самом же деле, это утверждение в корне неверно. Антирадары запрещены на территории РФ, так как они подавляют работу (заглушают) радарных комплексов и создают всевозможные помехи. Радар-детектор в свою очередь – это пассивный приемник, который не заглушает сигнал, а просто предупреждает о его наличии.

В России радар-детекторы обрили большую популярность, так как сильно экономят деньги своих владельцев, позволяя им избежать серьезного штрафа за превышение скорости. Об особенностях и принципе действия радар-детекторов и пойдет речь.


Принцип работы

Превышение скорости – одно из самых распространенных нарушений на отечественных дорогах. Сотрудники ГИБДД оснащены современными радарами для определения скорости, как следствие, количество штрафов резко выросло. Каждый год повышаются размеры штрафов за превышение скорости.

Радар детектор способен засечь сигнал с мобильных и стационарных постов ГИБДД, информируя водителя посредством светового или звукового сигнала. Причем любой радар-детектор может уловить близость радаров задолго до того, как автомобиль попадет в зону их действия. Соответственно, водитель, получив своевременный сигнал, может просто снизить скорость движения и, тем самым, избежать штрафа. Чаще всего, электропитание радар-детектора осуществляется через прикуриватель автомобиля, а компактные габаритные размеры, позволяют закрепить устройство на лобовом стекле или приборной панели автомобиля.

Принцип работы радар-детектора достаточно прост. Радары, применяемые дорожной полицией, основаны на использовании так называемого эффекта Допплера — частота сигнала, отраженного от движущегося автомобиля, сравнивается с исходной частотой. При этом для оптимального приема и обработки отраженного сигнала исходящий радиосигнал должен быть достаточно сильным. Поскольку радары ГИБДД имеют дело с отраженным сигналом, а радар-детекторы только с прямым, последние способны обнаружить радар постовой службы раньше, чем произойдёт фиксация скорости автомобиля.

Радары ГИБДД могут измерить скорость автомобиля на расстоянии от 400 до 800 метров, а вот радар-детекторы фиксируют радиосигнал на расстоянии от одного до трех километров. По сути, радар-детектор работает как система раннего оповещения о приближении к посту ГИБДД, что дает владельцу автотранспортного средства время для сброса скорости.



Особенности и виды радар-детекторов

Основным условием правильной работы радар-детектора является то, что он должен работать на той же частоте что и радар ГИБДД. Важно отметить, что большинство устройств, которые применяются полицейскими в России, работают в диапазонах X (10 525МГц) и K (24150МГц). При этом радары с X-диапазоном достаточно сильно устарели и в последнее время все чаще встречаются радары, которые работают именно в К-диопазоне. Также, существует еще один тип радаров, которые начали применяться сравнительно недавно и работают они в Ка-диапазоне с частотой 34 700 МГц. Исходя из этой информации следует понять, что прежде чем приобрести тот или иной радар-детектор, стоит убедиться, что он работает в перечисленных диапазонах, в ином случае, эффективность радар-детектора резко снижается.

Устройства, которые используют сотрудники ГИБДД для измерения скорости, являются импульсными, то есть они посылают короткие волны, расходящиеся лучами, которые затем отражаются от встреченных ими объектов. Не смотря на то, что что такой тип радаров, позволяют достаточно быстро определить скорость движения автомобиля, такой сигнал так-же быстро перехватывается радар-детектором.

Практически все радар-детекторы, которые представлены сегодня на рынке, можно разделить на две группы. Устройства из первой группы используют «прямое детектирование», иными словами, они настроены на улавливание частот, которые испускают радары. Они ловят небольшое количество помех и не создают никаких излучений, так как являются посевными.

Но технологии идут вперед и большинство производителей уже отказались от прямого усиления в пользу усиления на основе супергетеродина. Это радар-детекторы из второй группы, которые отличаются тем, что сами устройства генерируют те же частоты, что испускают радары ГИБДД. Далее эти частоты сравниваются, и при совпадении устройство выдает водителю предупреждающий сигнал. Преимуществом таких радар-детекторов является то, что они обладают большей чувствительностью. Собственно, чувствительность вместе с возможностью отсеивания ложных сигналов являются важными параметрами для любого радар-детектора.

Методы обработки сигнала

Одной из главных частей радар-детектора является блок обработки данных, поступающих с сенсоров и антенн. Существует несколько методов обработки сигналов. Наиболее устаревшим методом, является – аналоговый. Он уже практически не применяется, так-как обладает низкой скоростью обработки и плохими возможностями для отсеивания ложных помех. Более распространёнными являются цифро-аналоговый и цифровой методы обработки сигналов. Они обладают высокой скоростью обработки и способны достаточно эффективно отсеивать ложные сигналы и помехи.

Сам блок представляет собой микропроцессорный комплекс, который может обрабатывать до 8-ми сигналов одновременно. Естественно, что предпочтительнее приобретать радар детекторы с цифровой обработкой сигнала.

Дополнительный функционал

Также при выборе радар-детектора нужно обращать внимание на такие технические характеристики, как дальность работы и защищенность от ложных срабатываний. Радар-детектор может еще обладать и разнообразными дополнительными функциями. В частности, возможностью оповещения водителя голосовым сигналом предупреждения или регулировкой подсветки для того, чтобы устройством можно было комфортно пользоваться при движении автомобиля в темное время суток. Однако основным критерием для выбора радар-детектора, как уже говорилось выше, является именно способность обрабатывать сразу несколько сигналов.

виды, особенности, условия применения в примерах.

Морские радары открытого и закрытого типа, судовые радиолокационные станции на примерах Simrad, Raymarine и Furuno

Морские радары

Радары представляют собой специальные устройства для радиообнаружения и определения дальности до объектов. Радары активно используются во многих отраслях деятельности человека. Движущей силой развития данного направления являются военные разработки, поскольку именно в этой сфере от радаров зависит основополагающая способность вовремя обнаруживать и уничтожать силы противника. Как и во многих других отраслях военные технологии постепенно проникают в мирную промышленность, благодаря чему появляется огромное количество видов продукции, пользующейся спросом в самых разных сегментах рынка. В частности, радары применяются для обеспечения безопасности судовождения и в том или ином виде устанавливаются практически на каждое плавательное средство. Морские радары работают в частотных диапазонах, позволяющих с наибольшей достоверностью обнаруживать и разделять морские цели.

Рассмотрим многообразие морских радаров на примере наиболее характерных моделей, представленных в Интернет-магазине Маринэк. В качестве радара открытого типа, то есть с вращающейся антенной, коснемся модели Simrad R3016, работающей в так называемом диапазоне X-band. X-band представляет собой сантиметровый диапазон, соответствующий длинам волн от 2.5 до 3.75 см, т.е. от 8 до 12 ГГц. Некоторые виды радаров работают на более длинных волнах от 7.5 до 15 см, что соответствует частотному диапазону от 2 до 4 ГГц, именуемому S-band.

Размеры антенны напрямую зависят от используемого диапазона и в целом уменьшаются по мере увеличения частоты, поэтому для вращающихся антенн X-band предпочтительнее, чем S-band. Simrad R3016 12U/6X представляет собой 6-футовую 12-киловаттную радарную антенну, поставляемую c высокочетким дисплеем. Данная модель демонстрирует отличную разрешающую способность и была разработана специально для использования на небольших коммерческих судах, катерах, буксирах и рыбацких лодках. Монитор высокого разрешения с диагональю 15.6 дюйма позволяет в отличном качестве визуализировать подробную картину сканирования пространства, а трехминутная готовность к работе – исключить любые технические задержки.

Расширение функциональности радара обычно существенно повышает его привлекательность для клиента. В качестве развития идеи радара открытого типа можно выделить семейство радаров Simrad Halo. Данные модели предлагают выбрать наиболее подходящий режим работы в соответствии с ситуацией. Это может быть универсальный режим, режим порта, открытого моря, погодный, а также поиска птиц, используемого, в основном, для поиска рыбы в открытом море (по скоплению птиц над косяками рыбы). Погодный режим позволяет получить оптимальное изображение на экране радара в условиях сильных осадков, ухудшающих видимость радара. Режим порта способствует лучшей детализации элементов портовой инфраструктуры, а режим открытого моря обеспечивает наилучшее обнаружение и разделение целей на больших расстояниях. Что касается обычного режима, то он представляет собой некое усредненное значение характеристик, позволяющее с неплохим качеством работать в любых окружающих условиях, не претендуя на исключительность. Кроме этого Simrad Halo может работать в двух скоростных режимах на 24 или 48 оборотах в минуту, сопровождать до 20 целей одновременно и, вместе с тем, обладать пониженным уровнем электромагнитного излучения и экономным расходованием электроэнергии.

Другим вариантом морского радара является радар закрытого типа. Это более компактное решение не содержит открытых подвижных элементов и в большей степени подходит для небольших судов, где требования к размеру судового оборудования, в т.ч. навигационного, достаточно высоки. Радар закрытого типа Raymarine RD418HD – 18-дюймовая цифровая антенна, нашедшая широчайшее применение в среде частных судовладельцев, созданная на основе высокопроизводительного процессора. Raymarine предлагает использовать со своими радарами широкий спектр совместимого оборудования, в частности, многофункциональные дисплеи eSeries собственного производства, а также комплексные навигационные решения. Все радары закрытого типа Raymarine HD Digital, к которым относится и RD418HD позволяют благодаря цифровым технологиям выявлять слаборазличимые цели, осуществлять автоматическое шумоподавление и фильтрацию переотраженных сигналов, т.е. цифровую обработку информации. Радар RD418HD автоматически выбирает режим работы, соответствующий морским условиям, имеет беспроводное подключение, легко монтируется и обеспечивает дальность работы до 48 миль при мощности 4 кВт.

Как и в случае с радарами открытого типа, развитие идеи радара закрытого типа реализовано во многих ультрасовременных моделях, как например, в Raymarine Quantum. Об этом радаре уже многое сказано в многочисленных обзорах, в том числе и на нашем сайте, он является представителем новейшего поколения полупроводниковых радаров, в которых применяется технология импульсного сжатия CHIRP. Подробно механизм работы Raymarine Quantum, а также его сравнение с моделью Raymarine RD418HD и c радаром открытого типа приведен в статье «Тестирование импульсного радара Raymarine Quantum». Работа с короткими вспышками излучения CHIRP позволяет добиться впечатляющих характеристик как по дальности работы, так и по способности распознавать и разделять слаборазличимые цели. Это, в свою очередь, становится возможным благодаря совершенствованию полупроводниковых технологий, позволяющих избавить конструкцию радара от наличия магнетрона и, кстати, благоприятно сказывается на размере и весе устройства. Итак, Raymarine Quantum предлагает ко всему прочему не только Ethernet-подключение, но и — посредством Wi-Fi, весит всего 5.6 кг, обеспечивает дальность работы до 24 морских миль и потребляет всего 17 Вт мощности. Наличие нескольких лучей, а также возможность переключаться между ними помогает в наилучшем виде отображать текущую картину на любом совместимом с Raymarine Quantum многофункциональном дисплее.

На крупных судах, эксплуатация которых связана с большим количеством нормативных актов, применяются только судовые радиолокационные станции, удовлетворяющие всем международным и внутригосударственым требованиям. Судовая РЛС включает в себя многофункциональный дисплей и морской радар, применение которых регламентировано для судов различных типов. Так, например, для всех судов до трехсот тонн, исключая пассажирские, может применяться судовая радиолокационная станция Furuno FR-8045, имеющая одобрение РМРС. Судовая РЛС имеет двенадцатидюймовый дисплей, а также 4-киловаттный антенный 4- или 6-футовый блок, способный вращаться со скоростью до 48 об/мин. Система обладает высокими способностями цифровой обработки сигнала и впечатляющей гибкостью работы в разных метеоусловиях на море. В силу профессиональности данного оборудования оно поддерживает отображение целей автоматической идентификационной системы при наличии специального оборудования.

Судовая РЛС – мощный инструмент обеспечения безопасности судовождения, предоставляющий пользователю многие дополнительные возможности. Модель судовой РЛС Furuno M-1954C комплектуется 4- или 6-футовым радаром открытого типа мощностью 12 кВт и цветным 10.4-дюймовым антибликовым дисплеем, объединяя в себе функции радара и картплоттера. Также как Furuno FR-8045 судовая РЛС Furuno M-1954C допускает подключение АИС-приемника, а также поддерживает навигационные карты основных разработчиков картографии Navionics и C-Map. Различные форматы отображения карт помогают пользователю добиться глубокого понимания совмещенной информации, поступающей от детализированных карт и работающего радара, планировать водные маршруты и проходить их с высокой степенью точности и высочайшим уровнем безопасности.

Компания Маринэк предлагает широкий выбор морских радаров и судовых РЛС для судов любых типов, не ограничиваясь продажами, а осуществляя полный спектр работ по монтажу, пусконаладке и дальнейшему сопровождению поставленного судового навигационного оборудования. Разносторонний опыт специалистов Маринэк, постоянная практика и отслеживание новостей рынка позволяют предлагать самые оптимальные решения, соответствующие современному пониманию данного вопроса. Знание законодательных норм и соответствия им различных видов судового оборудования позволяют компании Маринэк предлагать сервис по-настоящему высокого уровня. Если вы решили выбрать и купить морской радар в Маринэк, не сомневайтесь в конечном результате – мы несем за него полную ответственность.

Как выбрать радар-детектор?

Общее положение
Автомобильный радар-детектор – это устройство, принимающее сигналы от радаров ГИБДД и оповещающее об этом автовладельца. Еще вначале 2000 годов, когда на постах ДПС использовались несовершенные радары, было достаточно поставить простой антирадар, работающий в определенных частотах.
Сейчас же ситуация в значительной степени изменилась и методы определения скоростей автомобилей стали совершеннее. Теперь на вооружении у сотрудников ГИБДД на страже стоят такие комплексы как «СТРЕЛКА» или «РОБОТ», замеряющие скорость посредствам лазерного луча или же стационарные радары-камеры, определяющие скорость путем определения времени прохождения автомобилем определенной дистанции (обычно применяемые в городе).


Виды радаров:

  • С постоянным излучением.
  • Импульсным.
  • Лучеиспускающие. (наиболее опасные лазерные, т.к. испускают узконаправленный луч, который точно должен попасть в антирадар для обнаружения).

Как выбрать?

  1. Большинство автовладельцев использует радар-детекторы начальной категории, цена таких устройств варьируется в районе 70$. Они просты в обращении, при этом дальность обнаружения цели невелико. Также очень узок список радаров, которые могут быть обнаружены.
  2. Радар-детекторы средней ценовой категории. У них увеличено расстояние обнаружения комплексов, их цена доходит до 250$. Они способны обнаруживать мобильные комплексы «СТРЕЛКА» за, примерно, 400 метров.
  3. Детекторы с GPS модулем способны уже обнаруживать стационарные комплексы типа «СТРЕЛКА». Именно данный вид радар-детекторов заслуживает наибольшее внимание, т.к. они предупреждают практически обо всех типах камер. К примеру, топовый STREET STORM STR-9950EX GL, оснащенный всевозможными опциями, способен обнаруживать все виды радаров. Конечно же, он находится в высокой ценовой категории, но при этом исходя из наших тестов, показывает 100-процентное обнаружение радаров.

Дополнительные советы по выбору 
  
Приобретая устройство, уточните, является ли оно только радар-детектором. Иногда можно встретить предложения, которые позволяют влиять на радары инспекции, отправляя неверные данные о скорости. Подобные устройства запрещены в РФ.

Наибольшую ценность представляют собой антирадары, способные определить наибольшее количество комплексов, соответственно, это напрямую влияет на стоимость устройства.
В различных странах используются разные диапазоны радаров, поэтому останавливайте свой выбор на тех устройствах, которые предназначены для использования в вашей стране.
Производители антирадаров имеют различную репутацию, обязательно следует изучить их историю и отзывы по конкретно взятой модели устройства.

Полицейские радары и камеры контроля скорости

>Статьи >Полицейские радары и камеры контроля скорости

На территории России встречается множество различных полицейских радаров измерения скорости. Это устройства, входящие в рабочий арсенал сотрудников ГБДД для контроля скоростного режима на автострадах. Однако на каждое действие существует и противодействие, и в ответ на многообразие радаров дорожной инспекции автомобилисты активно пользуются радар-детекторами. Устройства, которые улавливают радиоволны полицейских радаров и предупреждает о них водителя. Чтобы лучше понимать, как же радар-детектор улавливает полицейские радары, давайте рассмотрим принцип работы радаров, действующих на территории России.


 

Полицейский радар – это прибор для измерения скорости движущегося автомобиля, Радары бывают двух видов: радиочастотные и лазерные.
Самые первые радары – радиочастотные, в основе их работы лежит известный эффект Доплера. Такие радары излучают высокочастотный радиосигнал в диапазонах X-, K- или Ka. Отраженный от движущегося автомобиля сигнал возвращается с измененной частотой. А далее в ход запускается вычислительный модуль радара, который решает простую задачу – с какой же скоростью ехал автомобиль. Получает отраженный сигнал и сравнивает его частоту с частотой исходного сигнала.

Самые популярные радиочастотные радары в России и СНГ — это ручные радары «Искра», «Бинар», «Радис», «Визир» и радарные комплексы «Арена» и «Крис».

Второй, более новый тип радаров —лазерный радар, или оптический. Этот вид радара посылает к автомобилю не радиосигнал, а короткие лазерные импульсы. Импульсы также отражаются от транспорта и возвращаются обратно. Вычислительный модуль обрабатывает временной интервал, получая скорость автомобиля. ГАИ использует два типа лазерных радаров: «Амата» и «Лисд».

Теперь о каждом по отдельности.

 

                      

Радар «Бинар».


Отличительная особенностью «Бинара» заключается в наличии у него двух видеокамер. Первая предназначена для широкого обзора ситуации на дороге, а вторая ведёт съемку автомобиля нарушителя крупным планом, что позволяет заснять номерные знаки автомобиля. Радар фотографирует государственные номера на расстоянии 200м. Устройство работает не только стационарно, но и в патрульной машине на ходу. Радар имеет возможность синхронизации с компьютером. Управление — посредством сенсорного экрана или дистанционно при помощи пульта.
 

Радар «Искра».

Самый часто встречающийся измеритель скорости, работающий в диапазоне K. Уже 15 лет на страже скоростного режима на дорогах России и СНГ. «Искра-1» использует в работе удвоенную частоту K-диапазона, что заметно повышает надежность замеров скорости при неблагоприятных погодных условиях. Главная отличительная особенность прибора – многоимпульсный метод измерения скорости.

На службе ГАИ имеются две разновидности «Искры»: «Искра-1В» — радар, для работы в стационарном режиме, и «Искра-1Д» — первый российский радар, который может работать, находясь в патрульной машине во время движения.

Радар «Радис».


Это самый «хитрый» радар с возможностью выбора из потока самого быстрого транспортного средства. Может измерять как во встречном, так и в попутном направлении. Заряжается от бортовой электросети и допускается установка в патрульном автомобиле на капот или крышу при помощи магнитной подставки. Управление дистанционное посредством пульта. 

Радар «Визир».


Этот радар оснащён автоматической фиксацией нарушений скоростного режима. К снимку автомобиля он вносит информацию о скорости, а также дату и время съемки. Работает как стационарно, так и в режиме патрулирования, совершает замеры в обоих направлениях.
 

Радар «Амата».


Это очень точный лазерный радар, фиксирующий нарушения и на фото, и на видео. Сам выделяет нарушителя из транспортного потока. Радар «Амата» также оснащён визирной меткой для доказательства скорости конкретного автомобиля.
 

Радар «Арена».


Это не просто радар, а целый аппаратно-программный комплекс, созданный для автоматического контроля скоростного режима на заданном участке автострады. Комплекс устанавливается на обочине на специальной треноге. Нарушитель фотографируется с чётко различимыми гос. номерами. Фотография сохраняется в памяти прибора.
 

Радарный комплекс «Стрелка».


Отличительная особенность устройства – расположение над проезжей частью. Измеряет скорость сразу всех транспортных средств, попавших в его зону действия даже в плотном потоке движения. Зона действия до четырёх полос. Устройство ведёт фотофиксацию нарушений и отправляет сразу в центр выписки штрафов. 

Радар «Крис».


Фоторадарный комплекс «Крис»  — наверное самое умное устройство в арсенале ГИБДД. Радар не только автоматически фиксирует нарушителей ПДД, и распознает гос. номера, но и проверяет их по региональным или федеральным базам данных, передавая информацию на пост ГИБДД. Радар оснащён инфракрасной камерой, которая позволяет снимать в темноте. Устанавливается на обочинах. 

Несмотря на широкий спектр «умных» приборов, их сигналы можно заблаговременно уловить и предупредить при помощи радар-детекторов. Так как для измерения и фотофиксации автомобиля полицейскому радару требуется подпустить транспортное средство на расстояние в 300-400м, а радар-детектору для простого улавливания «опасного» сигнала требуется в среднем 1 км. Так автомобилист навсегда может обезопасить себя от штрафов.
Удачи вам на дорогах.
 

Почему подводит радар-детектор или как избежать штрафов за превышение скорости? | ARTWAY ELECTRONICS

В отзывах на сайтах интернет-магазинов автоаксессуаров, на автомобильных форумах и на других ресурсах часто можно встретить претензии к радар-детекторам, вовремя не предупредившим владельца о расположенных на их пути комплексах фиксации нарушений скоростного режима. Одни водители жалуются на то, что «антирадар» сработал слишком поздно, вторые заявляют, что он не сработал вообще, хотя они сами отчетливо видели «камеру», а третьи отмечают, что даже самая современная модель срабатывает не на все «радары».

Главным виновником в подобных ситуациях обычно объявляется конкретная модель устройства, которая не работает должным образом. Реальной же причиной того, что радар-детектор не спас от штрафа, в большинстве случаев является незнание принципа его работы, а также особенностей технических средств, применяемых ГИБДД.В этой статье мы расскажем, как сократить риск неприятных последствий после встречи с ними до минимума.

Типы и особенности средств контроля скорости

Все используемые технические средства фиксации нарушений скоростного режима можно разделить на три типа: радарные, лазерные (оптические) и безрадарные. Первые определяют скорость движения автомобиля по разности частоты (или длины волны) излучаемого и отраженного от объекта радиосигнала. Вторые используют аналогичный принцип, с той лишь разницей, что роль радиосигнала играет импульсный оптический лазерный луч. Третьи определяют скорость на основании времени прохождения автомобилем определенного участка.

Устройство и принцип действия радара-детектора

Радар-детектор благодаря встроенной рупорной антенне, принимающей радиосигналы определенного диапазона, и линзам, улавливающим излучение лазера, позволяет на расстоянии идентифицировать работающие средства фиксации нарушений первых двух типов. Принятый сигнал обрабатывается процессором по определенному алгоритму с целью исключения ложных срабатываний.В случае соответствия сигнала определенным критериям,информация о радаре и расстоянии до него выводится в доступной для восприятия водителем форме – графической (световые индикаторы или дисплей) и звуковой(голос или тоновый сигнал).

Наиболее продвинутые модели оснащаются GPS-модулем и программным обеспечением, позволяющим анализировать местоположение автомобиля и сравнивать его с имеющейся в базе данных информацией о местах расположения стационарных и мобильных средств фиксации нарушений.

Факторы, влияющие на дальность действия радар-детектора и вероятность его срабатывания:

1.Тип и модель средства фиксации нарушений

На данный момент в России наиболее распространены радарные комплексы фиксации нарушений или просто радары. Наиболее популярные модели – КРИС-П, АРЕНА,КОРДОН, КРЕЧЕТ, мультирадар («РОБОТ») и СТРЕЛКА-СТ.
Первые три модели в стандартной ситуации (см. ниже) легко определяются большинством радаров-детекторов на большом расстоянии благодаря мощному сигналу.

 

Крис П Арена Кордон

 

Последние три относятся к категории «малошумных», и поэтому даже качественные «антирадары» определяют их нередко только за 200–300 метров, а иные «не видят» вовсе.

 

Кречет Робот Стрелка СТ

 

Наиболее сложным для идентификации является мультирадар, также известный как РОБОТ.В то же время его легко заметить визуально, благодаря внушительным габаритам. Опасность СТРЕЛКИ заключается в способности слежения за автомобилем-нарушителем на расстоянии до 400 м, тогда как остальные измеряют скорость движения непосредственно перед съемкой.

Амата

ЛИСД

Самыми популярными лазерными средствами фиксации нарушений являются ЛИСД и АМАТА. Первое внешне напоминает большую видеокамеру с двумя объективами, а второе – бинокль. Преимуществом этих комплексов, обычно используемых инспекторами ГИБДД в ручном режиме, является внезапность.

Луч лазера посылается после нажатия на кнопку и мгновенно замеряет скорость движущегося объекта. Радар-детектор при этом обычно срабатывает, но это уже не имеет значения, так как нарушение уже зафиксировано. Засечь оптические радары и избежать штрафа реально, лишь двигаясь в потоке – в этом случае луч может отразиться от другого автомобиля, либо визуально – увидев подозрительный объект на обочине.

 

Безрадарные комплексы системы «Автодория» радар-детектор засечь не может в принципе, так как они не излучают никаких радио- или оптических сигналов. Предупредить о них может только оснащенный модулем GPS «антирадар» или навигатор.

Вывод: максимально сократить риск штрафа позволяют чувствительные радары-детекторы с GPS модулем и обновляемой базой данных. Полагаться только на улавливаемые сигналы можно не всегда. При наличии обеих функций «антирадар» в большинстве случаев успевает вовремя предупредить о вероятной опасности.

 

 

2. Местоположение комплекса фиксации нарушений

Обмануть радар-детектор можно и при помощи нестандартного размещения средств фиксации нарушений. Значение имеет направление, угол поворота к дороге и высота (расстояние от дорожного полотна до «камеры»). Стационарные комплексы обычно размещаются на специальных фермах над дорогой, на мостах, путепроводах, столбах и других подходящих для этой цели сооружениях. Мобильные (они же треноги)чаще стоят на разделительной полосе или на обочине (за автомобилем, за деревом, в кустах и т.д.) и расположены под углом к дороге. Радар может быть направлен как в сторону потока, так и в направлении его движения (в данном случае на фото попадает задняя часть автомобиля).

Рассмотрим несколько примеров.
Стандартная (самая распространенная) ситуация показана на рисунке 1.


Стационарный комплекс фиксации нарушений расположен над дорогой и направлен навстречу потоку. В точке 1 сигнал от «камеры» отсутствует, поэтому радар-детектор «молчит». В точке 2 интенсивность излучения достигает достаточной для срабатывания отметки, и устройство оповещает об этом владельца. У последнего есть некоторое время на то, чтобы снизить скорость, так как замер её производится в точке 3. В точке 4 сигнал всё ещё улавливается радар-детектором, однако опасность фиксации нарушения уже миновала.

Работа стационарного комплекса «в спину».

 


В данном случае камера расположена по ходу движения, поэтому дистанция срабатывания (Dср) меньше, чем в первой ситуации, однако у водителя всё же есть возможность притормозить до попадания в точку замера, которая находится уже после конструкции с камерой. Радар-детектор будет улавливать сигнал ещё некоторое время после проезда этой точки.

Радар на земле

 


В этой ситуации мобильный комплекс расположен на треноге на расстоянии около 1 м от земли на обочине под углом к дороге и навстречу потоку. Точка срабатывания в этом случае ещё ближе к точке замера. Ещё более неприятной разновидностью данного случая может быть радар, направленный по ходу движения. В этом случае вовремя предупредить об опасности может только чувствительный радар-детектор.

Вывод: лучше всего определяются радары, направленные в сторону потока и расположенные параллельно дороге на большой высоте, хуже всего – находящиеся близко к земле и направленные «в спину» под углом.

3. Рельеф местности и наличие препятствий

Рельеф может сыграть как в пользу автовладельца, так и против него.

 

 

В данном случае радар-детектор поймал сигнал комплекса фиксации на достаточно большом расстоянии, однако после этого автомобиль попал в «мертвую зону» и оповещение временно отключилось. После выезда из ложбины транспортное средство оказалось сразу в точке замера скорости.

 

 

В этой ситуации дальность срабатывания радара будет меньше из-за небольшой протяженности прямого участка перед комплексом фиксации.

 

 

Похожая ситуация может сложиться в том случае, если комплекс фиксации нарушений расположен за поворотом и прямую видимость закрывает какой-нибудь объект или объекты (здания, деревья, горы и т.п.). По этой причине расстояние от точки срабатывания до точки замера минимальное.

Вывод: приближаясь к подозрительным и плохо просматриваемым участкам дороги, снижайте скорость, особенно если радар-детектор подает неуверенные сигналы об опасности или в базе данных есть информация о стационарной камере или полицейской засаде в этой точке.

4. Скорость движения автомобиля

На обработку сигнала радар-детектору требуется некоторое время. Когда счет идет на секунды, этот параметр может иметь решающее значение. Также следует учитывать, что чем выше скорость движения автомобиля, тем быстрее он пройдет расстояние от точки срабатывания до точки замера, которое в некоторых случаях составляет несколько десятков метров.

Вывод: скорость движения должна позволять вам своевременно отреагировать на оповещение радар-детектора, не прибегая к резкому торможению.

 

5. Отсутствие сигнала радара (безрадарные комплексы фиксации нарушений или муляжи)

Основным отличием безрадарных комплексов фиксации нарушений является отсутствие какого-либо излучаемого сигнала. Замер скорости в данном случае производится путем «отсечки», то есть фиксации парой камер местоположения одного и того же транспортного средства на различных участках дороги и времени нахождения его в этих точках. Если разница во времени окажется меньше периода, за который можно проехать данную дистанцию его с разрешенной скоростью – автовладельцу придет «письмо счастья».

Наглядно работа комплекса «Автодория» показана на рисунке.

 

 

Если радар-детектор не сработал на стационарную или мобильную камеру, это может также означать, что перед вами муляж, то есть нерабочая,пришедшая в негодность камера, просто похожая на неё коробка или плакат. Такие «обманки» часто устанавливают на опасных участках, тем самым заставляя водителей соблюдать скоростной режим. Иногда их можно отличить визуально, но лучше всё же положиться на хороший радар-детектор.

Вывод: так как безрадарные камеры не излучают сигналов, то никакой радар-детектор,оснащенный лишь антенной и линзой, в том числе самый современный и дорогой, идентифицировать их не может. Единственным исключением является радар-детектор с GPS-приемником. Он способен определять местоположение автомобиля и сравнивать его с базой данных о расположении комплексов «Автодория», на основании которых оповещает водителя о приближении к опасному участку. Он же позволит отличить безрадарные комплексы от муляжей – последние в базу, как правило, не вносят.

 

6. Чувствительность радар-детектора

 

Большинство современных моделей радар-детекторов позволяют устанавливать разный уровень чувствительности. Это связано прежде всего с большим количеством источников помех (радиопередающих устройств, датчиков движения и т.д.) в населенных пунктах, которые увеличивают число ложных срабатываний. Режимы предназначенные для города использовать на трассе нежелательно, так как это существенно сокращает дистанцию срабатывания и не позволяет вовремя снизить скорость.

Вывод: при использовании радар-детектора необходимо выбирать режим в соответствии с окружающей обстановкой, а также скоростью движения.

7. Актуальность баз данных о камерах

Данный пункт актуален для радар-детекторов с GPS-модулем и обновляемыми базами данных о местоположении стационарных и мобильных камер. Последние необходимо обновлять хотя бы раз в месяц, так как количество комплексов видеофиксации нарушений постоянно увеличивается, а в некоторых случаях меняется их дислокация.

Вывод: актуальные базы данных сокращают риск получения штрафов при проезде по участкам, скорость на которых контролируется безрадарными комплексами или малошумными радарами.

 

Базы камер регулярно обновляются с помощью партнерского сервиса mapcam.info
В данном материале описаны наиболее распространенные ситуации, а также особенности применения и работы самых популярных средств фиксации нарушений и общие принципы их идентификации. Изучение данной информации и следование советам позволит повысить эффективность использования радар-детектора. В то же время следует понимать, что все возможные случаи описать невозможно, а технические средства, используемые ГИБДД, постоянно совершенствуются, поэтому небольшая вероятность получения штрафа за превышение скорости всё же сохраняется.

 

 

При написании статьи были использованы материалы с ресурса
https://www.drive2.ru/b/1703981/

Различные типы радиолокационных систем — LiDAR и RADAR Information

Радиолокационная технология — одна из самых передовых технологий для измерения расстояния между объектами и землей. Из-за этого было множество радарных систем, которые используются для различных целей. Радиолокационные системы классифицируются по различным категориям в зависимости от функций и целей. В этом списке перечислены некоторые из наиболее распространенных радиолокационных систем, выполняющих разные функции и используемых в разных секторах.

1.Бистатический радар

Бистатический радар — это радиолокационная система, состоящая из передатчика и приемника, разделенных расстоянием, равным расстоянию до ожидаемой цели. Радар, в котором передатчик и приемник расположены в одном месте, известен как монастырский радар. В большинстве ракет класса «земля-воздух» и «воздух-воздух» используется бистатический радар.

2. РЛС непрерывного действия

РЛС непрерывного действия — это тип радара, в котором передается радиоэнергия непрерывной волны известной стабильной частоты, а затем принимается от любого из объектов, отражающих волны.Радар непрерывного действия использует технологию Доплера, что означает, что радар будет невосприимчив к любой форме помех со стороны крупных неподвижных или медленно движущихся объектов.

3. Доплеровский радар

Доплеровский радар — это особый вид радара, который использует эффект Доплера для получения данных о скорости объекта на заданном расстоянии. Это достигается путем отправки электромагнитных сигналов к цели и последующего анализа того, как движение объекта повлияло на частоту возвращаемого сигнала.Этот вариант позволяет получить чрезвычайно точные измерения радиальной составляющей скорости цели по отношению к радару. Доплеровские радары находят применение в различных отраслях, включая авиацию, метеорологию, здравоохранение и многие другие.

4. Моноимпульсный радар

Моноимпульсный радар — это радарная система, которая сравнивает принятый сигнал от одного радиолокационного импульса с самим собой с целью сравнения сигнала, видимого в нескольких поляризациях или направлениях.Наиболее распространенной формой моноимпульсного радара является адаптация радара с коническим сканированием, который сравнивает отраженный сигнал с двух направлений для непосредственного измерения местоположения цели. Важно отметить, что большинство радаров, разработанных с 1960-х годов, являются моноимпульсными.

5. Пассивный радар

Пассивная радарная система — это тип радара, который предназначен для обнаружения и отслеживания объектов путем обработки отражений от несовместимых источников освещения в окружающей среде.Эти источники включают в себя такие вещи, как сигналы связи и коммерческое вещание. Пассивный радар можно отнести к тому же классу радаров, что и бистатический радар.

6. Приборный радар

Контрольно-измерительные радары — это радары, которые предназначены для испытания ракет, самолетов и боеприпасов на государственных и частных испытательных полигонах. Они предоставляют разнообразную информацию, включая пространство, положение и время, как в режиме реального времени, так и при постобработке.

7. Метеорологические радары

Метеорологические радары — это радиолокационные системы, которые используются для зондирования и обнаружения погоды. Этот радар использует радиоволны с горизонтальной или круговой поляризацией. Выбор частоты метеорологического радара зависит от компромисса в характеристиках между отражением атмосферных осадков и ослаблением в результате атмосферного водяного пара. Некоторые метеорологические радары предназначены для использования доплеровского сдвига для измерения скорости ветра и двойной поляризации для определения типов осадков.

8. Картографический радар

Картографические радары используются для сканирования большого географического региона в целях определения географии и дистанционного зондирования. Из-за использования радара с синтезированной апертурой они ограничены относительно статическими объектами. Есть некоторые специальные радиолокационные системы, которые могут обнаруживать людей за стенами благодаря более разнообразным отражающим характеристикам людей, чем те, которые используются в строительных материалах.

9. Навигационные радары

Навигационные радары в целом аналогичны поисковым радарам.Однако они имеют гораздо более короткие длины волн, которые способны отражаться от земли и от камней. Они наиболее распространены на коммерческих судах и других коммерческих самолетах дальнего следования. Существуют различные навигационные радары, в том числе морские радары, обычно устанавливаемые на судах для предотвращения столкновений и навигации.

Теперь, зная о различных типах радиолокационных систем, ознакомьтесь с нашим постом, в котором подробно рассказывается о Преимущества и недостатки радиолокационных систем здесь.

Основы, типы, работа, уравнение дальности и его применение

Мы можем наблюдать за различными объектами по всему миру. Точно так же радиолокационное обнаружение и дальность используются для помощи пилотам во время полета в тумане, потому что пилот не может заметить, куда они движутся. Радар, используемый в самолетах, похож на фонарик, который работает с радиоволнами вместо света. Самолет передает мигающий сигнал радара и отслеживает любые признаки этого сигнала от близлежащих объектов.Как только указатели замечаются, самолет определяет, что что-то находится поблизости, и использует время, необходимое для достижения указателей, для определения того, насколько далеко он находится. В этой статье обсуждается обзор радара и его работы.


Кто изобрел радар?

Подобно нескольким изобретениям, радиолокационную систему нелегко отдать должное человеку, потому что она была результатом более ранней работы над свойствами электромагнитного излучения для доступности многочисленных электронных устройств.Вопрос, вызывающий наибольшее беспокойство, усложняется прикрытием военной тайны, под которым методы радиолокации изучались в разных странах в первые дни Второй мировой войны.

Автор обзора, наконец, пришел к выводу, что, когда радиолокационная система является явным примером непосредственного создания, заметка Роберта Уотсон-Ватта о методах обнаружения и определения местоположения самолетов с помощью радио была опубликована сразу 50 лет назад. Так что это была самая значительная отдельная публикация в этой области. Британские достижения в борьбе с Британией во многом были связаны с расширением радиолокационной системы, которая включала технический рост с оперативной осуществимостью.


Что такое радиолокационная система?

RADAR — это система обнаружения и радиолокационного обнаружения. По сути, это электромагнитная система, используемая для определения местоположения и расстояния до объекта от точки, где размещен РАДАР. Он работает, излучая энергию в космос и отслеживая эхо или отраженный сигнал от объектов. Работает в ДМВ и СВЧ диапазонах.

Радар — это электромагнитный датчик, используемый для обнаружения, отслеживания, определения местоположения и идентификации различных объектов, находящихся на определенных расстояниях.Работа радара заключается в том, что он передает электромагнитную энергию в направлении целей для наблюдения за эхом и возвращается от них. Здесь целями являются не что иное, как корабли, самолеты, астрономические тела, автомобильные транспортные средства, космические корабли, дождь, птицы, насекомые и т. Д. Вместо того, чтобы замечать местоположение и скорость цели, она также иногда приобретает их форму и размер.

Основная задача радара по сравнению с инфракрасными и оптическими датчиками — обнаружение далеких целей в сложных климатических условиях и точное определение их дальности и дальности.У радара есть собственный передатчик, который известен как источник освещения для определения цели. Как правило, он работает в микроволновой области электромагнитного спектра, который рассчитывается в герцах при частотах от 400 МГц до 40 ГГц. Основные компоненты, которые используются в РЛС

Радар быстро развивается в течение 1930-40-х годов, чтобы соответствовать требованиям военных. Он по-прежнему широко используется в вооруженных силах, где бы ни был достигнут ряд технологических достижений.Одновременно радар также используется в гражданских приложениях, в частности, для управления воздушным движением, наблюдения за погодой, навигации судов, окружающей среды, зондирования из удаленных районов, наблюдения планет, измерения скорости в промышленных приложениях, космического наблюдения, правоохранительных органов и т. Д.

Принцип работы

Принцип работы радара очень прост, потому что он передает электромагнитную энергию, а также проверяет энергию, возвращаемую к цели.Если возвращенные сигналы снова принимаются в месте их источника, значит на пути передачи находится препятствие. Это принцип работы радара.

Основы радара

Радиолокационная система обычно состоит из передатчика, который производит электромагнитный сигнал, который излучается антенной в космос. Когда этот сигнал попадает на объект, он отражается или переизлучается во многих направлениях. Этот отраженный или эхо-сигнал принимается антенной радара, которая доставляет его в приемник, где он обрабатывается для определения географической статистики объекта.

Дальность определяется путем расчета времени, за которое сигнал проходит от РАДАРА до цели и обратно. Местоположение цели измеряется под углом от направления максимальной амплитуды эхо-сигнала, на которое указывает антенна. Для измерения дальности и местоположения движущихся объектов используется эффект Доплера.

Основные части этой системы включают следующее.

  • Передатчик: Это может быть усилитель мощности, такой как клистрон, лампа бегущей волны, или генератор мощности, такой как магнетрон.Сигнал сначала генерируется с помощью генератора сигналов, а затем усиливается в усилителе мощности.
  • Волноводы: Волноводы — это линии передачи сигналов радаров.
  • Антенна: Используемая антенна может быть параболическим рефлектором, плоскими решетками или фазированными решетками с электронным управлением.
  • Дуплексер: Дуплексер позволяет использовать антенну как передатчик или приемник. Это может быть газообразное устройство, которое может вызвать короткое замыкание на входе приемника при работе передатчика.
  • Приемник: Это может быть супергетеродинный приемник или любой другой приемник, состоящий из процессора для обработки сигнала и его обнаружения.
  • Решение о пороге: Выход приемника сравнивается с порогом для обнаружения присутствия любого объекта. Если выходной сигнал ниже любого порога, предполагается наличие шума.

Как радар использует радио?

После того, как радар размещен на корабле или самолете, он требует аналогичного необходимого набора компонентов для генерации радиосигналов, передачи их в космос и их приема, и, наконец, отображения информации для ее понимания.Магнетрон — это один из видов устройств, используемых для генерации радиосигналов, которые используются через радио. Эти сигналы похожи на световые сигналы, потому что они движутся с той же скоростью, но их сигналы намного длиннее и с меньшими частотами.

Длина волны световых сигналов составляет 500 нанометров, тогда как радиосигналы, используемые радаром, обычно находятся в диапазоне от сантиметров до метров. В электромагнитном спектре и сигналы, такие как радио и свет, создаются с переменным дизайном магнитной и электрической энергии по всему воздуху.Магнетрон в радаре генерирует микроволны так же, как микроволновая печь. Основное несоответствие заключается в том, что магнетрон в радаре должен передавать сигналы на несколько миль, а не только на небольшие расстояния, поэтому он как более мощный, так и намного больший.

Всякий раз, когда передаются радиосигналы, антенна действует как передатчик для их передачи в эфир. Обычно форма антенны изогнута, поэтому она в основном фокусирует сигналы в точный и узкий сигнал; однако антенны радара также обычно вращаются, поэтому они могут замечать действия на огромной территории.

Радиосигналы распространяются за пределы антенны со скоростью 300 000 км в секунду, пока не наткнутся на что-то, а некоторые из них не вернутся обратно к антенне. В радиолокационной системе есть важное устройство, а именно дуплексер. Это устройство используется для переключения антенны из стороны в сторону между передатчиком и приемником.

Типы радаров

Существуют различные типы радаров, которые включают следующие.

Бистатический радар

Этот тип радарной системы включает в себя Tx-передатчик и Rx-приемник, которые разделены на расстояние, эквивалентное расстоянию до оцениваемого объекта.Передатчик и приемник расположены в аналогичном месте и называется монашеским радаром, тогда как военная техника очень дальнего действия «земля-воздух» и «воздух-воздух» использует бистатический радар.

Доплеровский радар

Это особый тип радара, который использует эффект Доплера для получения данных о скорости относительно цели на определенном расстоянии. Это может быть получено путем передачи электромагнитных сигналов в направлении объекта, чтобы анализировать, как действие объекта повлияло на частоту возвращаемого сигнала.

Это изменение даст очень точные измерения радиальной составляющей скорости объекта по отношению к радару. Эти радары применяются в различных отраслях, таких как метеорология, авиация, здравоохранение и т. Д.

Моноимпульсный радар

Этот вид радиолокационной системы сравнивает полученный сигнал, используя конкретный радиолокационный импульс рядом с ним, сравнивая сигнал, наблюдаемый во многих направлениях, в противном случае поляризации. Самым распространенным типом моноимпульсных радаров является радар с коническим сканированием.Этот вид радара оценивает возврат двумя способами, напрямую измеряя положение объекта. Важно отметить, что радары, разработанные в 1960 году, являются моноимпульсными.

Пассивный радар

Этот вид радаров в основном предназначен для наблюдения за целями, а также для отслеживания их путем обработки сигналов от источников света в окружающей среде. Эти источники включают в себя сигналы связи, а также коммерческие передачи. Отнесение этого радара к той же категории, что и бистатический радар.

Инструментальный радар

Эти радары предназначены для тестирования самолетов, ракет, ракет и т. Д. Они предоставляют различную информацию, включая пространство, положение и время, как при анализе постобработки, так и в режиме реального времени.

Метеорологические радары

Они используются для определения направления и погоды с помощью радиосигналов с круговой или горизонтальной поляризацией. Выбор частоты метеорологического радара в основном зависит от компромисса в характеристиках ослабления, а также от отражения атмосферных осадков водяным паром.Некоторые типы радаров в основном предназначены для использования доплеровского сдвига для расчета скорости ветра, а также для двойной поляризации для распознавания типов дождя.

Картографический радар

Эти радары в основном используются для исследования большой географической территории для приложений дистанционного зондирования и географии. В результате использования радара с синтезированной апертурой они ограничены достаточно стационарными целями. Есть некоторые особые радарные системы, используемые для обнаружения людей за стенами, которые более отличаются от тех, что используются в строительных материалах.

Навигационные радары

Как правило, это те же поисковые радары, но они доступны с небольшими длинами волн, которые могут воспроизводиться с земли и камней. Они обычно используются на коммерческих судах, а также на самолетах дальнего следования. Существуют различные навигационные радары, такие как морские радары, которые обычно устанавливаются на судах, чтобы избежать столкновения, а также в навигационных целях.

Импульсный радиолокатор

Импульсный радиолокатор посылает мощные и высокочастотные импульсы к целевому объекту.Затем он ожидает эхо-сигнала от объекта, прежде чем будет отправлен другой импульс. Диапазон и разрешение РАДАРА зависят от частоты повторения импульсов. Он использует метод доплеровского сдвига.

Принцип обнаружения движущихся объектов радаром с использованием доплеровского сдвига основан на том факте, что эхо-сигналы от неподвижных объектов находятся в одной фазе и, следовательно, отменяются, в то время как эхо-сигналы от движущихся объектов будут иметь некоторые изменения по фазе. Эти радары подразделяются на два типа.

Pulse-Doppler

Он передает импульсы с высокой частотой повторения, чтобы избежать неоднозначности доплеровского режима.Переданный сигнал и полученный эхо-сигнал смешиваются в детекторе для получения доплеровского сдвига, а разностный сигнал фильтруется с использованием доплеровского фильтра, в котором нежелательные шумовые сигналы отклоняются.

Блок-схема импульсного доплеровского радара
Индикатор движущейся цели

Он передает низкую частоту повторения импульсов, чтобы избежать неоднозначности дальности. В системе MTI RADAR принятые эхо-сигналы от объекта направляются в смеситель, где они смешиваются с сигналом от стабильного гетеродина (STALO) для получения сигнала ПЧ.

Этот сигнал ПЧ усиливается, а затем подается на фазовый детектор, где его фаза сравнивается с фазой сигнала когерентного генератора (COHO) и вырабатывается разностный сигнал. Когерентный сигнал имеет ту же фазу, что и сигнал передатчика. Когерентный сигнал и сигнал STALO смешиваются и передаются на усилитель мощности, который включается и выключается с помощью импульсного модулятора.

MTI Radar
Continuous Wave

Continuous Wave RADAR не измеряет дальность до цели, а скорее скорость изменения дальности, измеряя доплеровский сдвиг отраженного сигнала.В РАДАРАХ непрерывного действия вместо импульсов излучается электромагнитное излучение. Он в основном используется для измерения скорости.

РЧ-сигнал и сигнал ПЧ смешиваются в каскаде смесителя для генерации частоты гетеродина. Радиочастотный сигнал затем передается сигналом, и сигнал, принимаемый антенной РАДАРА, состоит из радиочастоты плюс частота доплеровского сдвига. Принятый сигнал смешивается с частотой гетеродина во втором каскаде смешивания для генерации сигнала частоты ПЧ.

Этот сигнал усиливается и передается на третий этап смешивания, где он смешивается с сигналом ПЧ для получения сигнала с доплеровской частотой. Эта доплеровская частота или доплеровский сдвиг дает скорость изменения дальности до цели и, таким образом, измеряется скорость цели.

Блок-схема, показывающая уравнение дальности действия радара CW RADAR

Существуют различные типы версий уравнений дальности радара. Здесь следующее уравнение является одним из основных типов для единственной антенной системы.Если предполагается, что объект находится в середине сигнала антенны, то максимальная дальность обнаружения радара может быть записана как

Rmax = 4√Pt λ2G2σ / (4π) 3Pmin

= 4√Pt C2G2σ / fo2 (4π) 3Pmin

‘Pt’ = мощность передачи

‘Pmin’ = минимальный обнаруживаемый сигнал

‘λ’ = длина волны передачи

‘σ’ = поперечное сечение радара цели

‘fo’ = частота в Гц

«G» = усиление антенны

«C» = световая скорость

В приведенном выше уравнении переменные стабильны, а также зависят от радара отдельно от цели, например RCS.Порядок мощности передачи будет составлять 1 мВт (0 дБмВт), а усиление антенны приблизительно 100 (20 дБ) для ERP (эффективной излучаемой мощности) 20 дБм (100 мВт). Порядок наименее заметных сигналов — пиковатт, а RCS для транспортного средства может составлять 100 квадратных метров.

Итак, точность уравнения дальности радара будет входными данными. Pmin (минимально заметный сигнал) в основном зависит от полосы пропускания приемника (B), F (коэффициента шума), T (температуры) и необходимого отношения сигнал / шум (отношение сигнал / шум).

Приемник с узкой полосой пропускания будет более отзывчивым по сравнению с приемником с широкой полосой пропускания. Коэффициент шума можно определить как; это расчет того, сколько шума приемник может внести в сигнал. Когда коэффициент шума меньше, то шум будет меньше, чем жертвует устройство. Повышение температуры влияет на чувствительность приемника за счет увеличения входного шума.

Pmin = k T B F (S / N) min

Из приведенного выше уравнения

«Pmin» — наименее обнаруживаемый сигнал

«k» — постоянная Больцмана, такая как 1.38 x 10-23 (Ватт * сек / ° Кельвина)

‘T’ — температура (° Кельвина)

‘B’ — полоса пропускания приемника (Гц)

‘F’ — коэффициент шума (дБ ), Коэффициент шума (отношение)

(S / N) min = наименьшее отношение сигнал / шум

Доступная мощность теплового шума i / p может быть пропорциональна kTB, где k — постоянная Больцмана, T — температура, а B — ширина полосы шума приемника в герцах.

T = 62,33 ° F или 290 ° K

B = 1 Гц

kTB = -174 дБм / Гц

Приведенное выше уравнение дальности действия радара может быть записано для принимаемой мощности как диапазон функции для предоставленной мощности передачи, усиления антенны, RCS и длины волны.

Prec = Pt λ2G2σ / (4π) 3R4max = Pt C2G2σ / (4π) 3R4fo2

Prec = PtG2 (λ / 4π) 2 σ / 4πR2

Prec. принимаемая мощность

‘Pt’ — мощность передачи

‘fo’ — частота передачи

‘λ’ — длина волны передачи

‘G’ — коэффициент усиления антенны

‘σ’ — поперечный секция радара

«R» — диапазон

«c» — скорость света

Приложения

Приложения радара включают следующее.

Военные приложения

Он имеет 3 основных применения в вооруженных силах:

  • В противовоздушной обороне он используется для обнаружения целей, распознавания целей и управления оружием (наведение оружия на отслеживаемые цели).
  • В ракетной системе наведения оружия.
  • Определение местоположения противника на карте.

Управление воздушным движением

Он имеет 3 основных приложения в управлении воздушным движением:

  • Для управления воздушным движением вблизи аэропортов.Радиолокатор воздушного наблюдения используется для обнаружения и отображения местоположения самолета в терминалах аэропорта.
  • Для направления самолета на посадку в плохую погоду с помощью РАДАРА точного захода на посадку.
  • Для сканирования поверхности аэропорта в поисках местоположения самолетов и наземных транспортных средств

Дистанционное зондирование

Его можно использовать для наблюдения за положением планет или наблюдения за морским льдом, чтобы обеспечить плавный маршрут для судов.

Управление наземным движением

Он также может использоваться дорожной полицией для определения скорости транспортного средства, контроля движения транспортных средств путем подачи предупреждений о присутствии других транспортных средств или любых других препятствиях позади них.

Космос

У него 3 основных приложения

  • Для направления космического корабля для безопасной посадки на Луну
  • Для наблюдения за планетными системами
  • Для обнаружения и отслеживания спутников
  • Для мониторинга метеоров

Итак, теперь я дал базовое представление о RADAR, как насчет разработки простого проекта с использованием RADAR?

Фото

радар | Определение, изобретение, история, типы, применения, погода и факты

Радар , электромагнитный датчик, используемый для обнаружения, определения местоположения, отслеживания и распознавания различных объектов на значительных расстояниях.Он работает, передавая электромагнитную энергию к объектам, обычно называемым целями, и наблюдая за отраженным от них эхом. Целями могут быть самолеты, корабли, космические корабли, автомобильные транспортные средства и астрономические тела или даже птицы, насекомые и дождь. Помимо определения присутствия, местоположения и скорости таких объектов, радар иногда также может определять их размер и форму. Что отличает радар от оптических и инфракрасных датчиков, так это его способность обнаруживать далекие объекты в неблагоприятных погодных условиях и определять их дальность или расстояние с точностью.

Британская викторина

Викторина для первых в коммуникациях

Кто придумал термин микрофон? Какой спутник позволил обмениваться первыми телевизионными программами между Соединенными Штатами и Европой? Проверьте свои знания. Пройдите викторину.

Радар является «активным» чувствительным устройством, поскольку он имеет собственный источник освещения (передатчик) для определения местоположения целей.Обычно он работает в микроволновом диапазоне электромагнитного спектра, измеряемом в герцах (циклах в секунду), на частотах от 400 мегагерц (МГц) до 40 гигагерц (ГГц). Однако он использовался на более низких частотах для приложений дальнего действия (частоты до нескольких мегагерц, которые являются HF [высокочастотным] или коротковолновым диапазоном), а также на оптических и инфракрасных частотах (частоты лазерного радара, или лидар). Компоненты схем и другое оборудование радарных систем различаются в зависимости от используемой частоты, а размеры систем варьируются от достаточно маленьких, чтобы поместиться на ладони, до таких огромных, что они могли бы заполнить несколько футбольных полей.

Радар быстро развивался в 1930-40-х годах для удовлетворения потребностей военных. Он по-прежнему широко используется в вооруженных силах, где зародились многие технологические достижения. В то же время радары находят все большее количество важных гражданских применений, в частности, управление воздушным движением, наблюдение за погодой, дистанционное зондирование окружающей среды, навигацию самолетов и судов, измерение скорости для промышленных приложений и для правоохранительных органов, космического наблюдения и планетарного наблюдения. наблюдение.

Основы радара

Радар обычно включает излучение узкого луча электромагнитной энергии в космос от антенны ( см. рисунок). Узкий луч антенны сканирует область, где ожидаются цели. Когда цель освещается лучом, он улавливает часть излучаемой энергии и отражает часть обратно в сторону радиолокационной системы. Поскольку большинство радиолокационных систем не передают и не принимают одновременно, одна антенна часто используется с разделением по времени как для передачи, так и для приема.

Принцип работы радара

Переданный импульс уже прошел цель, которая отразила часть излучаемой энергии обратно в сторону РЛС.

Британская энциклопедия, Inc. Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Приемник, прикрепленный к выходному элементу антенны, извлекает полезные отраженные сигналы и (в идеале) отклоняет те, которые не представляют интереса. Например, интересующий сигнал может быть эхом от самолета.Сигналы, которые не представляют интереса, могут быть эхом от земли или дождя, которые могут маскировать и мешать обнаружению желаемого эхо-сигнала от самолета. Радар измеряет местоположение цели по дальности и угловому направлению. Дальность, или расстояние, определяется путем измерения общего времени, которое требуется радиолокационному сигналу, чтобы пройти туда и обратно к цели и обратно ( см. Ниже ). Угловое направление цели определяется по направлению, в котором направлена ​​антенна во время приема эхо-сигнала.Посредством измерения местоположения цели в последовательные моменты времени можно определить недавний путь цели. Как только эта информация будет установлена, можно предсказать будущий путь цели. Во многих приложениях обзорных радаров цель не считается «обнаруженной» до тех пор, пока не будет установлена ​​ее траектория.

Типы радаров

Радар изначально разрабатывался для удовлетворения потребностей военные службы, и он по-прежнему приложения для целей национальной обороны.Например, радары используются для обнаружения самолетов, ракет, артиллерии и минометные снаряды, корабли, наземная техника и спутники. Кроме того, радар контролирует и направляет вооружение; позволяет один класс целей отличать от другого; СПИД в управлении самолетами и кораблями; и помогает в разведка и оценка ущерба.

Военные радиолокационные системы можно разделить на три основных классы на основе платформы: наземные, корабельные и в воздухе.Внутри этих широких классов есть несколько другие категории, основанные в основном на оперативном использовании радиолокационная система. Для целей настоящего отчета категории военных радаров будут такими, как описано ниже, хотя есть и «серые» зоны, где некоторые системы имеют тенденцию охватывать более одной категории. Также есть тенденция разработать многомодовые радиолокационные системы. В этих случаях Категория радара основана на основном использовании радара.

Некоторые из наиболее известных типов радаров описаны ниже.Эти описания неточны, для каждого из этих типов радаров обычно используются характерная форма волны и обработка сигнала, отличить его от других радаров.

Наземные РЛС ПВО. Эти радары покрывают все фиксированные, мобильные и переносные 2-D и 3-D системы используется в миссии противовоздушной обороны.

Поле боя, управление ракетами и наземное наблюдение Радары. Эти радары также включают в себя наблюдение за полем боя, радиолокационные системы слежения, управления огнем и обнаружения оружия, будь то стационарный, мобильный, переносной или переносной.

Морское и прибрежное наблюдение и навигация Радары . Эти радары состоят из корабельных наземных поисковиков. и радары воздушного поиска (2-D и 3-D), а также наземные РЛС прибрежного наблюдения.

Морские радары управления огнем. Это корабельные радары. которые являются частью радиолокационного управления огнем и оружия системы наведения.

Бортовые радары наблюдения. Эти радиолокационные системы предназначены для раннего предупреждения, наземного и морского наблюдение, будь то для самолетов, вертолетов, или дистанционно пилотируемые аппараты (ДПЛА).

Бортовые радары управления огнем. Включая находящихся в воздухе радиолокационные комплексы управления огнем оружия (ракеты или пушки) и прицеливание оружия.

Космические радиолокационные системы. Значительные усилия был применен к исследованиям космических радаров (SBR) для разведывательные, наблюдательные и разведывательные миссии за последние 30 лет. Министерство обороны (DOD) похоже, проявляет новый интерес к SBR.

Военная служба управления воздушным движением (УВД), приборы и радары дальнего действия. Сюда входят как наземные и бортовые радиолокационные системы УВД, используемые для помощи самолетам посадка, а также вспомогательные испытания и оценочные работы на испытательные полигоны. См. Приложение B для описания судовых Радары УВД.

Простой импульсный радар: Этот тип радаров является наиболее типичным. с формой волны, состоящей из повторяющихся кратковременных импульсы. Типичные примеры — дальние воздушные и морские перевозки. обзорные радары, радары испытательного полигона и метеорологические радары.Есть два типа импульсных радаров, использующих доплеровский частотный сдвиг принятого сигнала для обнаружения движения цели, такие как самолеты, и отклонить большие нежелательные эхо от стационарных помех, не имеющих доплеровского сдвиг. Один из них называется радаром индикации движущихся целей (MTI). а другой называется импульсным доплеровским радаром. Пользователи пульса радары включают армию, флот, военно-воздушные силы, FAA, USCG, НАСА, Министерство торговли (DOC), Департамент энергетики (DOE), U.S. Министерство сельского хозяйства (USDA), Департамент внутренних дел (DOI), Национальная наука Фонд (NSF) и Министерство финансов.

Радар с индикацией движущихся целей (MTI): Путем обнаружения Доплеровские частоты, радар MTI может различать эхо движущейся цели от неподвижных объектов и помех, и откажитесь от беспорядка. Его форма волны представляет собой последовательность импульсов. с низким PRR, чтобы избежать неоднозначности диапазона. Что это означает, что измерение диапазона при низком PRR хорошее при этом измерение скорости менее точное, чем при высоком PRR.Практически все наземные поисковые и Радиолокационные системы наблюдения используют некоторую форму MTI. В Армия, флот, военно-воздушные силы, FAA, USCG, NASA и DOC являются крупными пользователями радаров MTI.

Радар с бортовой индикацией движущихся целей (AMTI): Радар MTI в самолете обнаруживает проблемы, не обнаруженные в наземной системе того же типа, потому что большие нежелательные помехи эхом отдаются от земли и у моря есть доплеровский сдвиг частоты, вызванный движением самолета с радаром.Однако радар AMTI, компенсирует доплеровский сдвиг частоты помех, позволяя обнаруживать движущиеся цели, даже если сам радар находится в движении. Радиолокаторы AMTI — это в первую очередь используется армией, флотом, военно-воздушными силами и USCG.

Импульсный доплеровский радар: Как и в случае с системой MTI, импульсный доплеровский радар — это тип импульсного радара, который использует доплеровский сдвиг частоты эхо-сигнала, чтобы отклонить загромождать и обнаруживать движущийся самолет.Однако он действует с гораздо более высоким PRR, чем радар MTI. (Высокий PRR импульсный доплеровский радар, например, может иметь PRR 100 кГц, по сравнению с радаром MTI с PRR возможно 300 Гц) Разница ЧСС дает отчетливую разное поведение. Радар MTI использует низкий PRR, чтобы для получения однозначного измерения дальности. Это вызывает измерение радиальной скорости цели (как получено от доплеровского сдвига частоты), чтобы быть очень неоднозначным и может привести к тому, что некоторые цели не будут обнаружены.На с другой стороны, импульсный доплеровский радар работает с высоким PRR, чтобы не было двусмысленностей при измерении лучевая скорость. Однако высокий PRR вызывает высокую неоднозначное измерение дальности. Истинный диапазон разрешен путем передачи нескольких сигналов с разными PRR. (3)

Импульсные доплеровские радары используются в армии, флоте, авиации. Force, FAA, USCG, NASA и DOC.

Радар с высоким разрешением: Это импульсный радар, который использует очень короткие импульсы для получения разрешения по дальности цели размером от менее метра до нескольких метров в поперечнике.Он используется для обнаружения фиксированного или стационарного цель в беспорядке и для распознавания одного типа цели от другого и лучше всего работает на коротких дистанциях. Армия, Военно-морской флот, ВВС, НАСА и Министерство энергетики используют устройства большой дальности. разрешающая способность радаров.

Радар с импульсной компрессией: Этот радар похож на радар с высоким разрешением, но преодолевает пиковую мощность и дальнодействующие ограничения за счет получения разрешения короткий импульс, но с энергией длинного импульса.Оно делает это путем модуляции либо частоты, либо фазы длинный импульс высокой энергии. Частотная или фазовая модуляция позволяет сжать длинный импульс в приемнике на величину, обратную ширине полосы сигнала. Армия, флот, ВВС, НАСА и Министерство энергетики являются пользователями радиолокаторов с компрессией импульсов.

Радар с синтезированной апертурой (SAR): Этот радар используется на самолете или спутнике и, как правило, его антенный луч ориентирован перпендикулярно направлению движения.В SAR обеспечивает высокое разрешение по углу (поперечному диапазону) за счет сохранение последовательно принимаемых сигналов в памяти поверх период времени, а затем добавляя их, как если бы они были большая антенная решетка. На выходе получается изображение с высоким разрешением. сцены. Армия, флот, военно-воздушные силы, НАСА и NOAA являются основными пользователями радаров SAR.

Радар с обратной синтезированной апертурой (ISAR): во многих уважает, ISAR аналогичен SAR, за исключением того, что он получает разрешение по всему диапазону за счет доплеровского сдвига частоты который возникает в результате движения цели относительно радара.Обычно используется для получения изображения цели. МСУО радары используются в основном в армии, флоте, военно-воздушных силах, и НАСА.

Бортовой бортовой радар (SLAR): Эта разновидность бортовой РЛС использует большую антенну бокового обзора (т. е. тот, луч которого перпендикулярен направлению движения самолета. линия полета) и обладает высокой разрешающей способностью. (Разрешение в поперечном диапазоне не так хорошо, как могло бы быть получается с SAR, но он проще, чем последний и приемлемо для некоторых приложений.) SLAR генерирует картографические изображения земли и позволяют обнаруживать наземные цели. Этот радар используется в основном в армии, Военно-морской флот, ВВС, НАСА и USCG.

Радиолокатор: Синтетическая апертура, обратная синтетическая диафрагмы и бортовой радиолокационной иногда их называют радаром с визуализацией. Армия, Флот, ВВС и НАСА являются основными пользователями изображений радары.

Радар слежения: Этот вид радара непрерывно следует одиночная цель по углу (азимут и возвышение) и дальности определить его путь или траекторию и спрогнозировать его будущее должность.Радиолокатор сопровождения одиночной цели обеспечивает достижение цели расположение почти непрерывно. Типичный радар слежения может измерять целевое местоположение со скоростью 10 раз за второй. Радиолокационные станции дальнего действия являются типичными радары. Военные радары слежения используют сложный сигнал обработка для оценки размера цели или определения конкретных характеристики до того, как система оружия будет активирована против их. Эти радары иногда называют системами управления огнем. радары.РЛС слежения в основном используются в армии, ВМС, ВВС, НАСА и Министерство энергетики.

Радар с отслеживанием во время сканирования (TWS): Есть два разных Радары TWS. Один из них — более или менее обычный воздух. РЛС наблюдения с механически вращающейся антенной. Слежение за целями осуществляется на основе наблюдений, сделанных с одного вращение к другому. Другой радар TWS — это радар, антенна быстро сканирует небольшой угловой сектор для извлечения угловое расположение цели.Армия, флот, авиация Force, NASA и FAA являются основными пользователями радаров TWS.

Трехмерный радар: Обычные радиолокационные средства наблюдения за воздушным пространством местоположение цели в двух измерениях — дальность и азимут. Угол возвышения, по которому можно определить высоту цели, также можно определить. Так называемая РЛС 3 Д — воздушная обзорный радар, измеряющий дальность в обычном образом, но у него есть антенна, которая механически или вращается электронным способом вокруг вертикальной оси, чтобы получить азимутальный угол цели и фиксированный несколько лучей по высоте или сканированный карандашный луч для измерить его угол возвышения.Есть и другие типы радаров (например, фазированные решетки с электронным сканированием и отслеживание радары), которые измеряют местоположение цели в трех измерениях, но радар, который правильно называется 3 D — это воздушное наблюдение система, измеряющая азимут и углы возвышения как только что описано. Использование 3 радаров D в основном осуществляется армия, флот, военно-воздушные силы, НАСА, FAA, USCG и DOE.

Радар с фазированной решеткой с электронным сканированием: An Фазированная антенная решетка с электронным сканированием может позиционировать его луч быстро из одного направления в другое без механическое перемещение больших антенных конструкций.Гибкий, быстрое переключение луча позволяет радару отслеживать многие цели одновременно и выполнять другие функции по мере необходимости. Армия, флот и военно-воздушные силы являются основными пользователями радары с фазированной антенной решеткой с электронным сканированием.

Радар непрерывного действия (CW): Начиная с радара CW передает и принимает одновременно, это должно зависеть от доплеровского сдвига частоты, вызванного движущейся целью чтобы отделить слабый эхо-сигнал от сильного передаваемого сигнал.Простой CW радар может обнаруживать цели, измерять их лучевая скорость (по доплеровскому сдвигу частоты), и определить направление прихода принятого сигнала. Однако для определение дальности до цели. Практически все федеральные агентства использовали какой-либо тип РЛС CW для приложений, начиная от сопровождение цели к оружию; управление стрельбой по скорости транспортного средства; обнаружение.

Непрерывный сигнал с частотной модуляцией (FM-CW) Радар: Если частота радара CW постоянно изменяется со временем, частота эхо-сигнала будет отличается от переданного, и разница будет пропорционально дальности цели.Соответственно, измерение разницы между переданным и полученные частоты дают дальность до цели. В таком частотно-модулированный РЛС непрерывного действия, частота обычно изменяется линейно, так что есть чередование частоты вверх и вниз. Самый распространенный форма радара FM-CW — радиолокационный высотомер, используемый на самолетах. или спутник для определения их высоты над поверхностью земли. Фазовая модуляция, а не частотная модуляция CW-сигнала также использовалась для получения измерение дальности.Основные пользователи этих радаров это армия, флот, военно-воздушные силы, НАСА и USCG.

Высокочастотный загоризонтный радар (HF OTH): Этот радар работает в высокочастотной (HF) части. электромагнитного спектра (3-30 МГц) принять преимущество преломления радиоволн ионосферой что позволяет дальность действия OTH примерно до 2000 морских миль. HF OTH может обнаруживать самолеты, баллистические ракеты, корабли, и эффекты океанских волн.ВМФ и ВВС используют КВ OTH радары.

Scatterometer: Этот радар используется на самолете или спутник, и обычно луч его антенны ориентирован на различные аспекты по бокам его дорожки вертикально под Это. В рефлектометре используется измерение возврата изменение мощности эхо-сигнала в зависимости от угла обзора для определения направление ветра и скорость поверхности океана Земли.

Радар осадков: Этот радар используется на самолете. или спутник, и обычно луч его антенны сканирует на угол, оптимальный для траектории полета, для измерения отраженных сигналов радара от дождя для определения интенсивности дождя.

Радар профиля облаков : Обычно используется на борту самолета или спутник. Луч радара ориентирован на измерение надира. радар возвращается из облаков, чтобы определить облако профиль отражательной способности над земной поверхностью.

НОВОСТИ ПИСЬМО

Присоединяйтесь к списку рассылки GlobalSecurity.org


Типы радаров

Существует несколько различных типов радаров.Все радары отработка основного принципа уравнения радара, изложенного в принципах раздел.

Доплеровский радар: Допплеровское сканирование существующий радар добавляет возможность измерения направления и скорости ветра с помощью измерение эффекта Доплера. Радар измеряет так называемую лучевую скорость. Это составляющая ветра, идущего к радару или от него.

В настоящее время используются два разных типа радаров. экспериментировал.Первый тип, который находится на завершающей стадии разработки радар с двойной поляризацией. Другой, над которым сейчас работают, это бистатический радар.

Бистатический Радар: Это, вероятно, новейший прибор на горизонте для радар с момента его создания в 1994 году. В прошлом возникала проблема с обнаружением ветровая структура грозы с помощью единственного доплеровского радара. Это было проблема, потому что если ветер дул перпендикулярно лучу радара, он не мог определить, в каком направлении они текут.Эта проблема исправлено с помощью бистатических радаров. В бистатической системе по крайней мере один бистатический приемник и один традиционный моностатический метеорологический радар. В этой системе метеорологический радар передает узкий луч и принимает обратно рассеянное излучение. В то же время один или несколько пассивных бистатических приемников восстановить часть другого рассеянного излучения. Поскольку это дает несколько углов на ветру можно одновременно измерить многие составляющие ветра.Этот создает возможность прямого измерения трехмерного ветра с помощью одного радара система. В настоящее время в мире создана только одна бистатическая радарная сеть. Эта сеть создана вокруг аэропорта Монреаля в Канаде. Предварительный результаты были многообещающими, особенно в таких областях, как аэропорты, которые требуют хорошее понимание ветрового потока. Пример данных ниже. Можно см. ниже в данных направление и скорость ветра.Это решает проблема, которая есть у одиночных доплеров. Одиночные доплеры могут видеть только направление ветра к радару или от него.

Два изображения любезно предоставлены McGill. Университет

Назад на главную страницу радара

Если у вас возникнут вопросы или комментарии, посетите наш контакт Страница нас.

Изображения и материалы на этом веб-сайте, если не указано иное отмечены, являются Copyright 2000 Weather Edge Inc.и не могут быть воспроизведены без письменного согласия. Если у вас возникли проблемы, вопросы или комментарии относительно этого сайта, посетите нашу страницу контактов Наша страница или электронная почта [email protected]

Веб-сайт, созданный Weather Edge Inc. Если вы хотите узнать о своем веб-дизайне, посетите http://www.weardedge.com.

Radar Systems — обзор

16.1 Полосы частот радара

Радиолокационные системы излучают электромагнитные или радиоволны. Большинство объектов отражают радиоволны, которые могут быть обнаружены радиолокационной системой.Частота используемых радиоволн зависит от приложения радара. Радиолокационные системы часто обозначаются длиной волны или полосой частот, в которой они работают, с использованием обозначений полос, показанных в следующей таблице.

Таблица 16.1. Полосы частот радара

Полоса частот радара Частота (ГГц) Длина волны (см)
Миллиметр 40–100 0,75–0,30 905.5–40 1,1–0,75
K 18–26,5 1,7–1,1
Ku 12,5–18 2,4–1,7
4 X 49 3,75–2,4
C 4–8 7,5–3,75
S 2–4 15–7,5
L 1–2 30–2
UHF 0,3–1 100–30

Выбор частоты зависит от требований приложения.Минимальный размер антенны пропорционален длине волны и обратно пропорционален частоте.

Бортовые приложения часто ограничены размером антенны, которую можно использовать. Антенна меньшего размера требует выбора более высокой частоты и меньшей длины волны.

Ширина луча или способность радара фокусировать излучаемую и принимаемую энергию в узкой области также зависит как от размера антенны, так и от выбора частоты. Антенны большего размера позволяют более точно сфокусировать луч. Следовательно, более высокая частота также позволяет более точно сфокусировать луч для данного размера антенны.«Фокусирующая» способность антенны часто описывается с помощью диаграммы лепестков антенны, которая отображает направленное усиление антенны по азимуту (из стороны в сторону) и углу места (вверх и вниз).

На дальность действия радиолокационной системы также влияет выбор частоты. Высокочастотные системы обычно имеют более низкую мощность из-за ограничений электронной схемы, и они испытывают большее атмосферное затухание. Внешний электрический шум, который может ухудшить работу аналоговой схемы, также становится более выраженным на более высоких частотах.Большая часть поглощения и рассеяния радиолокационного сигнала происходит за счет кислорода и водяного пара. В частности, водяной пар имеет высокое поглощение в полосе «К». Когда это было обнаружено, полоса была разделена на Ka для «выше» и Ku для «ниже», частоты, на которых работа радара ограничена из-за поглощения водяного пара. На более высоких частотах в частях миллиметрового диапазона кислород вызывает аналогичное ослабление за счет поглощения и рассеяния.

Еще одно соображение, более подробно обсуждаемое в следующей главе, — это влияние рабочей частоты радара на измерения доплеровской частоты.Доплеровские сдвиги частоты пропорциональны как относительной скорости, так и частоте радара. Доплеровские сдвиги частоты могут предоставить важную информацию для радиолокационной системы.

Большинство бортовых радаров работают в диапазонах L и Ka, также известных как микроволновая область. Многие РЛС ближнего наведения, например, на танке или вертолете, работают в миллиметровом диапазоне. Многие наземные радары дальнего действия работают на УВЧ или более низких частотах из-за возможности использования больших антенн и минимального атмосферного затухания и окружающего шума.На еще более низких частотах ионосфера может стать отражающей, что позволяет работать за горизонтом на очень больших расстояниях.

Классификация радаров

Когда мы начинаем читать о радарах, мы сталкиваемся с различными терминами, которые объясняются по-разному. Существуют различные виды радаров, классифицируемые по-разному. Эта статья наглядно объясняет различные типы радаров типа .

КЛАССИФИКАЦИЯ РАДИАТОРОВ

1. Классификация по конкретной функции

Классификация, основанная на основной функции радара, показана на следующем рисунке

Фиг.1: Блок-схема, представляющая различные типы RADAR на основе основной функции RADAR

]]>

Основной радар:

Первичный радар передает высокочастотные сигналы к целям. Переданные импульсы отражаются целью, а затем принимаются тем же радаром. Отраженная энергия или эхо-сигналы дополнительно обрабатываются для извлечения информации о цели.

Вторичный радар:

Вторичные РЛС работают с активными ответными сигналами.Помимо первичного радара, этот тип РЛС использует транспондер на воздушной цели / объекте.

Простая блок-схема вторичного радара показана ниже

Рис. 2: Блок-схема, демонстрирующая вторичный радар

]]>

Наземный модуль, называемый запросчиком, передает кодированные импульсы (после модуляции) в направлении цели. Транспондер на воздушном объекте принимает импульс, декодирует его, побуждает кодировщик подготовить подходящий ответ, а затем передает запрошенную информацию обратно на наземное устройство.Запросчик / наземный блок демодулирует ответ. Информация отображается на дисплее первичного радара.

Вторичный радар передает и принимает высокочастотные импульсы, так называемый опрос. Это не просто отражается, но принимается целью посредством транспондера, который принимает и обрабатывает. После этого цель отвечает на другой частоте.

Различная информация, такая как идентификация воздушного судна, его местоположение и т. Д.опрашиваются с помощью вторичного радара. Тип требуемой информации определяет РЕЖИМ вторичного радара.

Импульсный радар:

Импульсный радар передает мощные высокочастотные импульсы на цель. Затем он некоторое время ждет эхо переданного сигнала, прежде чем передать новый импульс. Выбор частоты повторения импульсов определяет дальность действия и разрешение радара.

Дальность цели и пеленг можно определить по измеренному положению антенны и времени прибытия отраженного сигнала.

Импульсные радары могут использоваться для измерения скорости цели. Две широкие категории импульсных радаров, использующих доплеровский сдвиг:

• Радар MTI (индикатор подвижной цели)

РЛС MTI использует низкую частоту повторения импульсов (PRF), чтобы избежать неоднозначности дальности, но эти радары могут иметь неоднозначности Доплера.

• Импульсный доплеровский радар

В отличие от радара MTI, импульсный доплеровский радар использует высокую частоту повторения импульсов, чтобы избежать доплеровских неоднозначностей, но может иметь множество неоднозначностей дальности.

Доплеровские радары

позволяют отличать движущуюся цель при наличии эхосигналов от неподвижных объектов. Эти радары сравнивают полученные эхо-сигналы с теми, которые были получены при предыдущем сканировании. Эхо-сигналы от неподвижных объектов будут иметь одинаковую фазу и, следовательно, будут отменены, в то время как движущиеся цели будут иметь некоторое изменение фазы.

Если эхо-сигнал с доплеровским смещением совпадает с любой из частотных составляющих в частотной области принятого сигнала, радар не сможет измерить скорость цели.Такие скорости называются слепыми.

Рис. 3: Рисунок, представляющий уравнение слепых скоростей в импульсном доплеровском радаре

]]>

Где fo = рабочая частота радара.

Радар непрерывного действия:

Радары

CW непрерывно передают высокочастотный сигнал, а отраженная энергия также непрерывно принимается и обрабатывается. Эти радары должны гарантировать, что передаваемая энергия не попадет в приемник (обратная связь).Радиолокаторы CW могут быть бистатическими или моностатическими; измеряет радиальную скорость цели с помощью эффекта Доплера.

РЛС CW двух типов

1. Немодулированный

Примером немодулированного радара CW являются датчики скорости, используемые полицией. Сигнал, передаваемый этим оборудованием, является постоянным по амплитуде и частоте. Непрерывный радар, передающий немодулированную мощность, может измерять скорость только с помощью эффекта Доплера. Он не может измерить диапазон и не может различаться между двумя отражающими объектами.

2. Модулированный

Немодулированные радары CW имеют недостаток, заключающийся в том, что они не могут измерять дальность, потому что измерение времени работы невозможно (и необходимо) в немодулированных радарах CW. Это достигается в модулированных радарах CW с использованием метода сдвига частоты. В этом методе для обнаружения неподвижных объектов используется сигнал, частота которого постоянно меняется вокруг фиксированной точки отсчета. Частота многократно меняется от f1 до f2. Изучив принятые отраженные частоты (и зная передаваемую частоту), можно выполнить расчет дальности.

Рис. 4: Рисунок, представляющий расчет дальности в немодулированных радарах непрерывного излучения

]]>

Рис. 5: Рисунок, представляющий ранжирование в системе FMCW

]]>

]]>

Если цель движется, существует дополнительный сдвиг доплеровской частоты, который можно использовать, чтобы определить, приближается или удаляется цель.

РЛС непрерывного действия с частотной модуляцией (FMCW) используются в радиолокационных высотомерах.

Типы радаров на основе шаблона сканирования

2. Типы радаров на основе шаблона сканирования

По схемам сканирования радары классифицируются как

• Коническое сканирование

Радар вращает свой главный лепесток луча по кругу вокруг линии визирования. Когда цель находится на линии визирования, возвращается максимальная мощность, а изменение амплитуды равно нулю. Когда цель находится далеко от линии визирования, возвращаемый сигнал будет иметь синусоидальную форму, амплитуда которой пропорциональна расстоянию, на котором цель находится от линии визирования.Используя местоположение максимальной принимаемой мощности (и контролируя местоположение сканирующего луча), можно определить местоположение цели. Точнее сопровождение цели, меньше амплитуда синусоидальной волны; нулевая амплитуда означает, что радар наведен на цель.

Недостатком этих радаров является то, что они не могут видеть цель за пределами их узких диаграмм сканирования, поэтому им требуется другой радар для обеспечения начального определения цели. Кроме того, цель может легко ускользнуть от этих радаров.Еще одна серьезная проблема с коническим сканированием заключается в том, что возвращаемая мощность колеблется независимо от положения цели в луче из-за ряда других факторов. Поскольку целевая позиция определяется только на основе принятой мощности, изменение принимаемой мощности из-за других факторов дает вводящие в заблуждение результаты.

Рис. 6: Схема вращения радара с коническим сканированием

]]>]]>

• Радары отслеживания во время сканирования (TWS)

Эти радары преодолевают недостаток радаров с коническим сканированием.Радары TWS сканируют свой луч на больших площадях и, следовательно, могут видеть цель, даже если путь нарушен. В радарах TWS также измеряется возвращаемая мощность в зависимости от местоположения луча и, соответственно, выполняется отслеживание.

Однако сканирование большой площади делает радары TWS очень уязвимыми для создания помех.

• РЛС с моноимпульсным сканированием

Сканирование может быть выполнено путем последовательного включения нескольких антенн или секций большой антенны.В радарах с моноимпульсным сканированием используется один отражатель и четыре рупора. Эти рупоры освещают разные участки отражателя, образуя два перекрывающихся антенных луча для двух ортогональных осей.

Рис. 7. Схема, иллюстрирующая вид спереди лучевых радаров в радарах с моноимпульсным сканированием

]]>]]>

Вид спереди диаграммы направленности, как показано ниже:

Рис. 8: Рисунок, представляющий суммарную диаграмму четырех рупоров, используемых для измерения дальности

]]>

Суммарный образец четырех рупоров используется для измерения диапазона.

Эти методы обеспечивают более высокую скорость сканирования, но требуют дополнительного оборудования. Обычно используется на кораблях.

• Электронное сканирование

Возможности систем механического сканирования

используются в недостаточной степени из-за таких факторов, как инерция антенны, негибкость и т. Д. Поскольку их необходимо позиционировать механически, они по своей природе медленные и требуют большого количества энергии. При маневрировании высокоскоростных целей они не могут оптимально расположить луч радара.

Для преодоления этих преимуществ используются радары с фазированной антенной решеткой с электронным управлением. У них нет проблем с инерцией, задержками или проблемами, связанными с механическим управлением движением.

Принцип электронного управления лучом — это конструктивная и деструктивная интерференция электромагнитной энергии.

В антеннах с фазированной решеткой используется количество излучающих элементов (в решетке). Фаза сигнала возбуждения этих элементов определяет, в каком направлении будет направлен луч.Следовательно, изменяя фазу возбуждающего сигнала электронным способом, луч можно направлять точно в желаемом направлении.

Типичная реализация фазовой антенной решетки (на микрополоске) показана здесь.

Рис. 9: Рисунок, демонстрирующий типичный этап реализации решетчатой ​​антенны на микрокорабле

]]>

Типы радаров на основе приложений

3. Типы радаров на основе приложений

1.Радары наблюдения

Основное применение радара — наблюдение. Эти радары обычно используют сканирующую антенну большой мощности и имеют умеренное разрешение. Они развернуты на

чел.

• Обнаружение и отслеживание самолетов, ракет или космических объектов

• Обнаружение неподвижных или движущихся наземных целей

• Умеренное точное сопровождение нескольких целей

Некоторые из важных приложений обзорных радаров:

а.Радары управления воздушным движением

Обычно для управления воздушным движением используются радары

.

• Маршрутные радиолокационные системы

Эти радары обычно работают в L-диапазоне, обнаруживают и определяют положение, курс и скорость воздушных целей в зоне до 250 морских миль.

• Радиолокационные системы воздушного наблюдения

Эти радары обычно работают в диапазоне E и используются для обнаружения и отображения местоположения воздушного судна в районе аэродрома. Они могут надежно обнаруживать и отслеживать воздушные суда на высоте ниже 25000 футов и в пределах 40-60 морских миль от аэропорта

.

• Радиолокационные системы точного захода на посадку (PAR)

Этот радар помогает самолету приземлиться в плохую погоду.Используя РЛС точного захода на посадку, оператор радара получает информацию наведения и передает ее на самолет.

• Радиолокаторы наземного движения,

РЛС наземного движения (SMR) использует очень узкую ширину импульса и используется для сканирования поверхности аэропорта и определения местоположения самолетов и наземных транспортных средств.

г. РЛС ПВО

Радиолокаторы ПВО

используются для обнаружения воздушных целей, определения дальности, скорости и т. Д.на относительно большой территории. Они способны обнаруживать угрозы на больших расстояниях и, следовательно, действовать как устройства раннего предупреждения. Типичная дальность действия радара противовоздушной обороны составляет 300 миль, а азимутальное покрытие — 360 градусов.

Информация о дальности и пеленге, предоставляемая этими радарами, используется для первоначального определения местоположения радаров.

2. Радары слежения

Также называемые радарами управления огнем, они используются для непрерывного предоставления информации о дальности и пеленге одиночной цели.Эти радары используют очень высокую частоту повторения импульсов, очень узкую ширину импульса, а также ширину луча. Это позволяет этим радарам иметь высокую точность, ограниченную дальность действия и немного затруднять первоначальное обнаружение цели.

Обычно они получают информацию о дальности и пеленге от поисковых радаров. Пока цель не обнаружена, они продолжают поиск цели. Как только цель обнаружена, они переходят в фазу слежения и автоматически следят за движениями цели.

3. Метеорологические радары

Также известные как метеорологические радары, они в основном используются для наблюдения за гидрометеорами в атмосфере.Радар, вероятно, единственный способ нанести на карту пространственное распределение осадков на больших территориях. Радар можно использовать для прогнозирования внезапных наводнений и сильных гроз.

Рис. 10: Примерное изображение использования метеорологического радара, используемого для прогнозирования гроз и наводнений

]]>

Метеорологические радары помогают определять движение и тенденцию гроз, изменчивость и концентрацию осадков. Количество энергии, рассеянной обратно от цели к радару, помогает оценить интенсивность штормов и количество осадков.Скорость цели относительно радара помогает оценить движение и циркуляцию воздуха в облаках.

Метеорологические радары используют различные диапазоны частот. W&K — это высокочастотные и коротковолновые диапазоны, полезные для обнаружения облаков и аэрозолей. X, C, S и L полезны для обнаружения осадков. При более длинных волнах ослабление меньше, но он также не может обнаруживать более мелкие цели. Радар L-диапазона обнаруживает сильный дождь и град, но не облака, снег или небольшой дождь. Наиболее широко используются радары S-диапазона, потому что S-диапазон предлагает хороший компромисс между чувствительностью и затуханием.

Метеорологические радары отслеживают рассеянный сигнал от цели (снег, град, дождь и т. Д.). Полученный сигнал связан с диаметром частиц.

Рис. 11: Рисунок, представляющий уравнение отражательной способности

]]>

В радиолокационной метеорологии термин называется отражательной способностью (Z) и может быть связан с интенсивностью осадков.

Помимо измерения величины отраженного сигнала, метеорологические радары часто измеряют частотные сдвиги, вызванные движением частиц осадков.Частотный сдвиг используется для измерения скорости ветра. Метеорологические радары используют эффект Доплера для обнаружения циркуляции штормов (например, торнадо и ураганы), границ воздушных потоков, создаваемых штормами (например, утечек и микропорывов).

4. Радиолокатор

В отличие от радаров без визуализации (которые создают линейные одномерные измерения), радарные датчики с визуализацией измеряют координаты двух измерений, чтобы создать карту наблюдаемого объекта или области. Радиолокаторы изображения использовались для составления карт Земли, других планет и небесных тел, а также для классификации военных целей.Радар формирования изображений, моностатический радар, представляет собой систему активного освещения и устанавливается на летающих объектах, таких как самолеты, спутники. Радар передает сигнал к поверхности Земли, а затем ожидает отраженного сигнала или эха. Сигнал обратного рассеяния от поверхности обрабатывается для построения изображения.

Радиолокатор SAR с синтезированной апертурой — это когерентный активный метод получения изображений в микроволновом диапазоне. SAR создает двухмерное (2D) изображение. Одно измерение на изображении называется дальностью (поперечным сечением) и является мерой расстояния «прямой видимости» от радара до цели.Другой размер называется азимутом (вдоль пути) и перпендикулярен дальности.

В отличие от радаров с реальной апертурой (где обрабатывается только величина (а не фаза) отраженного сигнала, а разрешение по азимуту, функция размеров антенны, зависит от ширины луча антенны), SAR улучшает разрешение радара за счет фокусировки изображения посредством обработки синтетической апертуры. Фокусировка — это реконструкция вклада каждой ячейки разрешения диапазона (пикселя). Цифровая обработка сигналов используется для фокусировки изображения и получения более высокого разрешения по сравнению с обычными радиолокационными системами.Разрешение может быть улучшено примерно в тысячу раз по сравнению с радаром с реальной апертурой. Эффект этой обработки заключается в синтезе очень большой апертуры, отсюда и название радар с синтезированной апертурой. Способность SAR обеспечивать относительно высокое разрешение по азимуту отличает его от других радаров.

SAR использует доплеровскую историю радиолокационных эхо-сигналов, генерируемых поступательным движением космического корабля, для синтеза большой антенны (см. Рисунок).

Фиг.12: Рисунок, демонстрирующий SAR с использованием доплеровской истории радиолокационных эхосигналов, генерируемых движением вперед космического корабля

]]>

Это обеспечивает высокое азимутальное разрешение результирующего изображения, несмотря на физически небольшую антенну. По мере движения радара в каждой позиции передается импульс. Амплитуда, а также фаза отраженных эхосигналов записываются в накопитель эхо-сигналов в течение периода времени, в течение которого объекты находятся в пределах луча движущейся антенны.

Обратные сигналы из центральной части ширины луча распознаются путем обнаружения доплеровских сдвигов частоты. В пределах широкого луча антенны эхо-сигналы от объектов в области перед платформой будут иметь более высокие частоты из-за эффекта Доплера. И наоборот, эхо от элементов позади платформы будет понижать частоту. Эхо-сигналы от объектов вблизи центральной линии ширины луча не будут испытывать сдвига частоты. Путем обработки обратных сигналов в соответствии с их доплеровскими сдвигами можно получить очень узкую эффективную ширину луча антенны даже на дальних расстояниях, не требуя физически длинной антенны или короткой рабочей длины волны.

Разрешающая способность импульсного радара по дальности зависит от ширины импульса. Более короткая ширина импульса обеспечивает более длинные диапазоны, но более короткий импульс снижает среднюю передаваемую мощность и, следовательно, радиометрическое разрешение. В системах SAR используются более длинные импульсы с линейной частотной модуляцией, т. Е. Щебетание. Полоса частот ЛЧМ-сигнала определяется требуемым разрешением по дальности, а длина используемого ЛЧМ-сигнала определяется радиометрическим разрешением.

Эти радары находят применение для картографирования местности, дистанционного зондирования и т. Д. И используются на бортовых транспортных средствах или спутниках.

Плюсы и минусы SAR:

Плюсы:

• Чрезвычайно большая эффективная диафрагма.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *