Coördinaatbepaling
Figuur 1: Coördinaatbepaling met een bistatische radar
Coördinaatbepaling
De uitgezonden puls bereikt de ontvanger op twee manieren: direct en na reflectie op het doel. De totale afstand rΣ = r1 + r2 wordt gemeten en de zijwaartse hoek β en de elevatiehoek ε van het ontvangen signaal worden bepaald.
De informatie over het begin van de tijdmeting die nodig is voor het meten van de afstand rΣ kan worden verkregen door directe ontvangst van de zendpuls op een nauwkeurig bekende afstand rBa (basis van de te beschouwen driehoek).
De afstand rΣ bepaalt de positie van het doelwit op het oppervlak van een ellipsoïde van omwenteling, in de brandpunten waarvan de zend- en ontvangstantennes zich bevinden.
Het doelwit bevindt zich op het snijpunt van het oppervlak van deze ellipsoïde met de rechte lijn die de richting karakteriseert van waaruit het gereflecteerde signaal aankomt. De afstand van het doelwit tot de ontvangstantenne r2 kan worden bepaald met behulp van het cosinustheorema en de gemeten totale afstand rΣ:
.print.png)
.png)
(1)
Dit stelsel van vergelijkingen met de twee onbekenden kan worden omgezet in de volgende vergelijking:
.print.png)
.png)
(2)
De grootte van de hoek γ wordt bepaald uit de gemeten hoeken β en ε op basis van het verband tussen deze drie hoeken:
.print.png)
.png){kind=small}
(3)
Voor een radar die alleen in twee dimensies meet, geldt γ = β.
Figuur 2: Meetprincipe van de Klein Heidelberg Parasit passieve radar.
Een van de eerste toepassingen van dit principe vond plaats tijdens de Tweede Wereldoorlog met de Klein Heidelberg Parasit passieve radar. Deze radar gebruikte de emissies van de zenders van het Britse Chain Home . De verschillende zendmasten van het Chain Home werkten volgens een bepaald schema. Met behulp van een timer- en poortschakeling kon dus een van de zenders worden geselecteerd.
Door de vertragingstijd tussen het direct ontvangen signaal en het gereflecteerde signaal te meten, werd het afstandsverschil bepaald. Vanwege de dubbelzinnigheid in het systeem van vergelijkingen met twee vergelijkingen en drie onbekenden, geeft de vertragingstijd alle mogelijke locaties, die dan een ellips vormen met de zender en ontvanger in de brandpunten.
De ontvangstantenne kon echter gedraaid worden en met zijn antennepatroon de hoek β als derde variabele bepalen. Zo werd het meetresultaat ondubbelzinnig. De nauwkeurigheid kon worden verbeterd door de eerste nul van het antennediagram te gebruiken voor de peiling.