www.radartutorial.eu www.radartutorial.eu Fundamentos Radar

Cálculo de la posición con radar biestático

Figura 1: Determinación de la posición con radar biestático

Determinación de coordenadas con un radar biestático: Los puntos forman un triángulo: Posición del emisor, posición del receptor y posición del avión reflector. El ángulo γ está formado por las distancias emisor-receptor y receptor-avión. Además, la perpendicular desde el avión se deja caer sobre la superficie de la tierra y forma dos nuevos triángulos auxiliares rectángulos, con ayuda de los cuales se puede calcular el ángulo de elevación del avión.

Figura 1: Determinación de la posición con radar biestático

Cálculo de la posición con radar biestático

El impulso transmitido por el radar primario realiza un viaje de ida y vuelta hasta él (2 veces R1). También llega al receptor secundario tras un trayecto de rΣ = r1 + r2. La posición del blanco con trayectoria rΣ sólo puede encontrarse en el elipsoide de rotación del que el radar primario y la antena secundaria son los dos focos. El ángulo lateral β entre el blanco y la línea que une los dos radares (rBa) y el ángulo de elevación ε vienen dados por la posición anotada por el radar primario.

rΣ se determina con precisión midiendo el tiempo de recepción del eco de retorno por el radar primario y la distancia conocida rBa. La distancia entre el blanco y la antena receptora (r2) puede determinarse utilizando la regla del coseno y la distancia total medida rΣ. Esto nos da dos ecuaciones

(1)

Este sistema de ecuaciones con dos incógnitas se puede transformar de la siguiente manera:

(2)

El ángulo γ se determina a partir de los ángulos medidos β y ε basándose en la relación entre estos tres ángulos:

(3)

Para un radar que sólo mide en dos dimensiones, γ = β.

Figura 2: Principio de medición del radar pasivo Klein Heidelberg Parasit.

Dover
Oostvoorne

Figura 2: Principio de medición del radar pasivo Klein Heidelberg Parasit.

Una de las primeras aplicaciones de este principio tuvo lugar durante la Segunda Guerra Mundial con el radar pasivo Klein Heidelberg Parasit. Este radar utilizaba la radiación de los transmisores del sistema británico Chain Home. Las distintas torres transmisoras del sistema Chain Home funcionaban según un programa específico. Por lo tanto, era posible utilizar un temporizador y un sistema de enclavamiento para seleccionar uno de los transmisores.

Midiendo el retardo entre la señal recibida directamente y la señal reflejada, se determinaba la diferencia de distancia. Debido a la ambigüedad del sistema de ecuaciones con dos ecuaciones y tres incógnitas, el tiempo de retardo da todos los puntos posibles, que forman entonces una elipse con el transmisor y el receptor en los puntos focales.

La antena receptora puede girarse y su diagrama utilizarse para determinar el ángulo β como tercera variable. De este modo, el resultado de la medición es inequívoco. La precisión de la medición puede mejorarse utilizando el primer cero del diagrama de antena para la radiogoniometría.