http___radartutorial.de_02.basics_Radar_20Sistemlerinin_20S_C4_B1n_C4_B1fland_C4_B1r_C4_B1lmas_C4_B1_20_281_29.tr.html_2.xml
1.1 2.1 2.2 3.1 4.1 5.1 5.2 5.3 6.1 6.2 6.3 7.1 8.1 8.2 8.3 9.1 10.1 10.2 10.3 10.4 11.1 12.1 12.2 12.3 13.1 14.1 14.2 14.3 14.4 14.5 14.6 15.1 16.1 16.2 16.3 16.4 17.1 18.1 18.2 18.3 18.4 19.1 20.1 20.2 21.1 22.1
Classification of Radar systems (1) Depending on the desired information, radar sets must have different qualities and technologies. One reason for these different qualities and techniques radar sets are classified in: Figure 1: Classification of radar sets (interactive picture) Imaging Radar / Non-Imaging Radar Radar sets can be roughly divided into two categories: Imaging radar techniques (imaging radar) and non-imaging radar techniques (non-imaging radar). Imaging radar methods attempt to calculate a map-like image from the received information. Classic applications are weather radar and military air surveillance radar. Non-imaging radar methods make their measurement results available as pure numerical values. Applications include some radar altimeters and speedometers. Non-Imaging Secondary Radar applications are immobilizer systems in some recent private cars. Primary Radar Primary Radar sets emit high-frequency signals that are reflected at targets. In contrast to secondary radars, primary radars receive their own emitted signals as echoes. The resulting echo-signals are received and evaluated. Secondary Radar With these radar sets, the aircraft must be equipped with a transponder (transmitting responder) and receive a coded signal from the radar interrogator. An active response is generated in the transponder, which is then also coded and sent back to the secondary radar. The run time is also used as a measure of the distance, as with a primary radar. This reply contains much more information (e.g. altitude, identification or technical problems on board, e.g. radio failure…) than can be achieved with a primary radar. Pulsed Radars Pulse radars emit a pulsed (keyed ON/OFF) signal of high power and very high frequency. This is followed by a longer pause in which the echoes can be received before a new transmission signal is transmitted. The direction distance and, if necessary, height of the target can be determined from the antenna position and runtime of the signal. Continuous- Wave Radar Continuous wave radar or CW radar radiate a transmitting power without interruption. The echo signal is received and processed simultaneously and continuously. The receiver does not necessarily have to be in the same location as the transmitter. Any powerful broadcasting transmitter can also function as a radar transmitter if a remote receiver compares the propagation times of the direct signal with the reflected signal. The exact location of an aircraft can be calculated by evaluating the signals from three different television stations. (see passive radar). Unmodulated CW- Radar The transmitted signal of these devices is constant in amplitude and frequency. These devices are specialized in speed measurements and make use of the Doppler frequency. Distances cannot be measured. They are used e.g. as speed gaughes by the police. FMCW- Radar The transmitted signal is constant in amplitude but modulated in frequency (Frequency Modulated Continuous Wave radar), or in phase shift. This makes it possible to determine the distance according to the runtime measurement principle. The distance (or height) can then be determined from the frequency shift or by delay time of a given phase code. The advantage of these radar sets is that an evaluation takes place without a time out for reception and thus the measurement result is continuously available. Intrapulse modulated radars These radar sets transmit with lower pulse power, but with longer pulse duration. They modulate their transmitted pulse (similar to FMCW radar) in order to use pulse compression to determine the distance even within the duration of the transmitted pulse. Bistatic Radar Sets A bistatic radar consists of two or more separated (by a considerable distance) transmitting and receiving sites.
1.1 2.1 3.1 4.1 5.1 6.1 7.1 8.1 9.1 10.1 11.1 12.1 13.1 14.1 15.1 16.1 17.1 18.1 19.1 20.1 21.1 22.1
Radar Aygıtlarının Sınıflandırılması (1) Radarlar istenen verilerin neler olduğuna bağlı olarak değişik özelliklere ve teknolojilere sahiptirler. Radarları aşağıdaki şemadaki gibi sınıflamak mümkündür: Resim 1: Radar aygıtlarının sınıflandırılması (etkileşimli resim) İmgeli-radar/ İmgesiz-radar Radar aygıtları iki ana sınıfa ayrılır: İmgeli-radarlar (resim-veren) ve imgesiz-radarlar (resim-vermeyen). İmgeli tip radar ile alınan verilerden harita benzeri bir resim türetilir. Klasik uygulama örnekleri meteoroloji radarı ve askeri hava gözetim radarlarıdır. İmgeli-radarlar yeryüzünü, gezegenleri, asteroitleri ve diğer göksel nesneleri haritalamak ve askeri amaçla hedefleri sınıflamak için kullanılır. İmgesiz-radar yönteminde ölçüm sonuçları sayısal değerler olarak verilir. Uygulama örnekleri olarak, radar-yükseklikölçer ve hızölçer gösterilebilir. İmgesiz ikincil radar yöntemiyle, lüks sınıftaki modern kara taşıtlarında kullanılan, hırsızlığa karşı motorun çalışmasını engelleyen elektronik şifreli tip kontak anahtarının (immobilizer) aracın içinde olup olmadığı anlaşılabilir. Birincil radarlar (Primary radars) Bir birincil radar hedefe yüksek frekanslı işaretler gönderir. Hedeften yansıyan işaretler radar tarafından alınır ve değerlendirilir. Birincil radarın ikincil radardan farkı kendi gönderdiği işaretlerin yankıları ile çalışmasıdır. İkincil radarlar (Secondary radars) Bu sistemde uçakta bir transponder (transmitting responder) bulunur ve bu transponder ikincil radardan gönderilen kodlanmış işaretleri alır. Uçaktaki transponder bu gelen işarete bir aktif yanıt hazırlar, kodlar ve tekrardan yer radarına yollar. Bu yanıt işareti bir birincil radar aygıtının elde edebileceğinden çok daha fazla bilgi içerir (örneğin: uçuş yüksekliği, tanıtım kodu veya telsiz arıza bilgisi gibi uçaktaki teknik sorunlar). Darbe radarları Darbe radarları bir darbe biçimli yüksek güçlü, yüksek frekanslı işaretler yayınlarlar. Gönderilen darbeyi takiben ikinci bir darbe yollanmadan önce, gelen yankı işaretinin alınabilmesi için uzunca bir ara verilir. Antenin konumu ve yansıma sürelerinden faydalanılarak hedefin yönü, menzili ve gerektiğinde yüksekliği (veya denizden yüksekliği) belirlenir. Sürekli dalga-radarı Sürekli dalga-radarları (Continuous Wave Radars) sürekli olarak yüksek frekanslı bir işaretler gönderirler. Yankı işareti sürekli alınır ve işlenir. Alıcı aygıtının mutlaka gönderici ile aynı yerde bulunması gerekmez. Daha uzak bir konumda bulunan bir alıcı, gönderilen ve yansıyan işaretlerin sürelerini karşılaştırabiliyorsa, kuvvetli her bir radyo vericisi bir radar göndericisi gibi de çalışabilir. ABD deki yapılan denemeler üç ayrı TV vericisinden gönderilen işaretlerin değerlendirilmesi ile bir uçağın konumunu kesinlikle tayin etmenin mümkün olduğunu göstermiştir (pasif radar). Darbe-içi modüleli radarlar Bu radarlar nispeten daha uzun darbe genişliğine sahip, daha zayıf işaretler yollarlar. Arka arkaya yollanan iki darbe arasında kalan süre içinde menzilin belirlenebilmesi için Darbe Sıkıştırma yöntemiyle modüle edilirler. Modüle edilmemiş sürekli dalga-radarı Bu aygıtlardan gönderilen işaretlerin genlik ve frekansları sabittir. Bu aygıtlar daha ziyade hız tayini konusunda başarılıdırlar, ancak menzil ölçemezler. Trafik polislerince hız ölçümlerince kullanılan aygıtlar örnek olarak verilebilir. Lazer frekansında çalışan yeni çıkan aygıtlar (LIDAR) hızın yanında, bazı diğer parametreleri de ölçerler. Modüle edilmiş sürekli dalga-radarı Gönderilen işaretlerin genliği sabittir, frekansları ise modüle edilir (Frequency Modulated Continuous Wave radar). Bu sayede gönderilen ve yansıyan işaretlerin sürelerini ölçerek menzil tayini yine mümkündür. Frekansın kaydırılması ile uçaklardaki altimetrelerde uçuş yüksekliği de ölçülebilir. Bu aygıtların üstünlüğü, yankı işaretlerinin alınabilmesi için bir bekleme süresini gerektirmemesi ve ölçüm sonuçlarının kesintisiz alınabilmesidir. Bu radarlar ölçülecek menzillerin çok büyük olmadığı ve daimi ölçülmesi gereken parametrelerin istendiği (örneğin uçakların uçuş yükseklikleri ve meteorolojik radarlarda rüzgâr profili ölçümleri gibi) yerlerde kullanılırlar. Benzeri prensipler, darbe süreleri çok uzun olan ve aynı zamanda iyi bir menzil çözünürlüğü istenen radarlarda da kullanılır. Bu aygıtlar bir iyi menzil çözünürlüğü elde etmek için, sıkça darbe gönderim süresi içinde gönderdikleri darbeleri darbe sıkıştırma yöntemiyle modüle ederler. Bistatik radar Bir bistatik radar aralarında oldukça büyük bir uzaklık ve hedefe göre azimut açıları arasında çoğu kez büyükçe azimut açısı da bulunan bir gönderici ve bir alıcıdan oluşur. Hedefin geometrisi nedeniyle yankılar bir monostatik radara doğrudan ulaşamıyor ya da çok zayıf olsa bile bu radarlarla yine de bir yankı almak mümkündür (stealth tekniği!).