www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Основи на радиолокацията

Разпределена радиолокационна система

Безжична
мрежа
WiFi
(5 GHz)
Безжичен
такт
(2,4 GHz)
ДЦС
модулатор
(ЦАП)
Демодулатор
(АЦП)
Синхронен
блок
УМ
LNA
LO
Микропроцесор

Изображение 1: Блок схема на радарен модул с безжично цифрово формиране на лъча

Безжична
мрежа
WiFi
(5 GHz)
Безжичен
такт
(2,4 GHz)
ДЦС
модулатор
(ЦАП)
Демодулатор
(АЦП)
Синхронен
блок
УМ
LNA
LO
Микропроцесор

Изображение 1: Блок схема на радарен модул с безжично цифрово формиране на лъча

Безжична
мрежа
WiFi
(5 GHz)
Безжичен
такт
(2,4 GHz)
ДЦС
модулатор
(ЦАП)
Демодулатор
(АЦП)
Синхронен
блок
УМ
LNA
LO
вход
вход
изход
изход
Микропроцесор

Изображение 1: Блок схема на радарен модул с безжично цифрово формиране на лъча

Разпределена радиолокационна система

Разпределената радиолокационна система (Distributed Radar System, DRS) или цифровата радиолокационна система с разпределена решетка (Digital Distributed-array Radar System, DDRS) се състои от голям брой малки, кохерентни радиолокационни устройства, разпределени като разредена решетка (thinned array) върху терена или повърхността на по-голям обект и подложени на обща обработка на радиолокационния сигнал. Обработката на радиолокационния сигнал се извършва по същия начин, както при фазирана антенна решетка с цифрово формиране на лъча. За разлика от MIMO радарната система, всички елементи предават един и същ сигнал, в най-добрия случай леко изместен във времето. Благодарение на много голямата ефективна площ на антената, която е възможна тук, голям брой такива минирадари (наричани тук радарни спътници) могат да образуват много тясна диаграма на насочено действие и по този начин да позволят много точно позициониране на целите.

Тези радарни модули съдържат предавател, приемник, антенен елемент и малък процесор, който предава необработените данни от приемника към сървъра чрез интернет връзка (кабел, оптично влакно или WiFi). Предимството на WiFi връзката е много бързото настройване на системата, но недостатъкът е, че тук трябва да се коригират допълнителни разлики във времето за разпространение на сигналите. (Кабелът или оптичното влакно биха могли да бъдат оборудвани с еднаква дължина). След това в централния главен процесор се компенсират възможните разлики във времето на разпространение между отделните радарни спътници и се формира схемата на приемане на антенното поле.

По този начин например един планински склон може да бъде разширен в радар с голяма площ за много кратко време (чрез така наречената “hastily formed network” - набързо формирана мрежа) при мобилна операция. За демонстрационни цели разрушител от клас Zumwalt също беше оборудван с 1 200 радарни модула, които имаха произволно разпределение по целия корпус. Чрез цифрово оформяне на схемата на предавателната и приемната антена могат да се изпълняват едновременно няколко задачи като разузнаване, проследяване на цели и навигация. Следователно DRS винаги е многофункционален радар. Фактът, че повърхността на антената не е задължително да бъде плоска, а че нейната повърхност може да придобие всякаква форма, доведе и до прозвището Гъвкава разпределена радиолокационна система (Flexible Distributed Radar System, FlexDRS).

Процесът е патентован през 1987 г. от Гаспаре Галати (Gaspare Galati) и Джачинто Лоскуадро (Giacinto Losquadro) от Alenia Alenia (сега част от Leonardo). По това време обаче Alenia не е в състояние да произвежда масово тези радарни спътници.

Източник: Attia E. H. and Abend K., “An experimental demonstration of a distributed array radar”, публикувано от University of Western Ontario in “Antennas and Propagation Society Symposium. 1991 digest” IEEE, 1991, ISBN 0-7803-0144-7