www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Radar Basics

Radarové systémy využívající šumové signály

Generování impulzů a ostření hran
Zdroj šumu
Komparátor
SAW
SAW
SAW
SAW
SAW

Obrázek 1: Blokové schéma koherentního šumového radaru
(SAW – filtry povrchových akustických vln)

Generování impulzů a ostření hran
Zdroj šumu
Komparátor
SAW
SAW
SAW
SAW
SAW

Obrázek 1: Blokové schéma koherentního šumového radaru
(SAW – filtry povrchových akustických vln)

Radarové systémy využívající šumové signály

Radar se šumovým signálem (šumový radar) je pokročilá radarová technologie, která jako vysílaný signál používá šumový signál nebo chaotickou či náhodnou modulaci nebo sled impulzů. Ozvěna signálu je detekována pomocí optimálně přizpůsobených filtrů a korelace signálu se zpožděným vysílaným signálem. Obvykle se jako generátor vysílacího signálu používá přímo vysokofrekvenční zdroj šumu. Do oblasti působnosti tohoto pojmu však spadá i přenos sinusové spojité vlny modulované amplitudově, fázově nebo frekvenčně zdrojem šumu. To by mělo výhody při zpracování signálu díky menším postranním lalokům vzdálenosti nebo času a lepší energetické bilanci, pokud nelze dosáhnout vyšších impulsních výkonů. Podobně má tento tvar užší rozsah a vyžaduje nižší dynamiku přijímače.

Významného zlepšení vojenských radarových systémů lze dosáhnout, pokud se technologie šumových radarů použijí pro rozšířené vojenské použití, například tam, kde dříve nebylo možné použít radar bez současného vysílání radarové platformy (radar stealth). Šumový radar umožňuje dosáhnout nejlepšího výkonu sledování při zachování extrémně nízké pravděpodobnosti zachycení, (LPI) během vojenských operací v nepřátelském prostředí. Tato aplikace však vyžaduje některé speciální vlastnosti klíčových radarových uzlů:

V případě šumových radarů se měření doby průchodu, a tedy i vzdálenosti, musí provádět porovnáním modulace vysílaného a přijímaného signálu. Spektrum modulační funkce určuje, jak má být tato korelace provedena v závislosti na vzdálenosti k odrážejícímu se cíli, aby se získala měřená hodnota. V praxi se musí pro každou měřenou vzdálenost sestrojit samostatná zpožďovací čára. Kroky by také měly být dostatečně malé, aby se dosáhlo dobrého rozlišení. Proveditelnost tohoto počtu filtračních kanálů tedy omezuje dosah těchto šumových radarových systémů. Teoreticky lze použít jak amplitudovou, tak frekvenční modulaci. Zde má však frekvenční modulace oproti ostatním typům modulace určité výhody z hlediska odolnosti proti šumu. Tento systém může nahradit konvenční radarové výškoměry a účinně se vyhýbá nejednoznačnosti měření dosahu, která může vzniknout u pulzních radarů nebo radarů FMCW. Vyhýbá se také systematickým chybám měření těchto systémů a může pracovat s přesností až na několik decimetrů. To umožňuje jeho použití i v přístrojovém přistávacím systému.

Velmi levným šumovým radarem pro výcvikové účely je SkyRadar PRO. S maximálním dosahem 9 m a rozlišením 3,75 cm je speciálně navržen pro použití ve výcvikové místnosti.