www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Principiile Radiolocaţiei

Radar cu privire laterală

Ilustrație 1: Geometria sistemelor SLAR

Ilustrație 1: Geometria sistemelor SLAR

Ilustrație 1: Geometria sistemelor SLAR

Radar cu privire laterală

Radarul cu privire laterală (Side Looking Airborne Radar, SLAR) instalat în aeronave este un exemplu de radar de imagistică. Acest radar scanează o zonă care nu se află direct sub aeronavă, ci la un unghi lateral față de linia verticală, de unde și termenul de „Side Looking“ („privire laterală“).

Platforma unui SLAR, care poate fi fie o aeronavă, fie un satelit, zboară pe un curs drept la o altitudine fixă. Radarul emite raze în unghi drept față de curs, oblic față de suprafața Pământului, luminând o fâșie largă pe aceasta. Distanța (Range) este definită ca fiind întinderea în unghi drept față de traiectoria de zbor, în timp ce azimutul (sau distanța transversală, cross-range) este întinderea de-a lungul direcției de zbor.

Termenul de lățime brazdei iluminate de radar (swath width) de pe suprafața Pământului din care SLAR primește datele de măsurare. Întinderea longitudinală a fâșiei este de-a lungul traiectoriei de zbor. Lățimea benzii se măsoară perpendicular pe cap și ar trebui să fie distanța geografică, dar uneori este simplificată ca distanță oblică.

SLAR utilizează în primul rând o antenă cu o deschidere reală. Aceasta înseamnă că această antenă trebuie să aibă o dimensiune geometrică adecvată pentru a obține o rezoluție unghiulară rezonabilă. Rezoluția azimutală a SLAR, Ra, se calculează cu ajutorul formulei

Ra = H · λ H = înălțimea antenei (înălțimea de zbor),
L = lungimea geometrică a antenei,
λ = lungimea de undă a impulsului transmis și
θ = unghiul de incidență.
(1)
L · cos θ

Ilustrație 2: Modificarea puterii de rezoluție.

Ilustrație 2: Modificarea puterii de rezoluție.

Ilustrație 2: Modificarea puterii de rezoluție.

Ecuația arată că, pentru un SLAR, rezoluția azimutală se deteriorează liniar odată cu creșterea altitudinii. Utilizarea unui SLAR într-un satelit ar necesita o antenă foarte mare pentru o rezoluție unghiulară adecvată. Prin urmare, radarul cu deschidere sintetică (SAR) este utilizat aici pentru a obține o rezoluție mai mare cu o antenă mai mică.

Dimensiunile zonei scanate cresc odată cu unghiul de incidență Θ, deoarece crește și distanța dintre radar și suprafața pământului. Acest lucru înseamnă că pixelii unei imagini din domeniul îndepărtat sunt mai mari decât cei din domeniul apropiat. Această modificare de scară trebuie corectată matematic atunci când imaginea este afișată.

Pe întreaga rază de acțiune, radarul măsoară o distanță pe linia radială de vizibilitate dintre antena radar și orice țintă de pe suprafața Pământului. Acesta este un distanță oblică. Rezolvarea domeniului de acțiune transversal față de direcția este, de asemenea, dependentă de unghiul de incidență și se calculează astfel:

Rr = c0 · tp c0 = viteza luminii,
tp = durata impulsului de transmisie și
θ = unghiul de incidență.
(2)
2 sin θ

Exemple de calcul:

Un SLAR cu datele tehnice
λ = 1 cm,
L = 3 m,
H = 6000 m,
θ = 60°, și
tp = 100 ns,

are ca putere de rezoluție
Ra = 40 m în unghiul lateral și
Rr = 17,3 m în distanță.

Același SLAR pe o platformă aflată pe o orbită de satelit cu o altitudine de 600 km ar obține o rezoluție azimutală de Ra = 4000 m!