Радары. Радары Освещение от радиоволн

Принцип действия

Видео по теме

Классификация полицейских радаров

Основные технические характеристики

Типы и диапазоны радаров ГИБДД

Режимы работы радара

Основополагающие технологии работы радаров: - OEM , Ultra-X, Ultra-K (K-Pulse)/(Smartscan™), Instant-On, POP™, HYPER-X™, HYPER-K™.

Радары могут комбинировать эти технологии для достижения целей сокрытия сигнала от радар-детектора. Так например «ИСКРА 1» использует одновременно Instant-ON как режим включения и комбинацию PULSE+POP в виде пачки из 5 коротких импульсов. .

Instant-ON (Мгновенное включение) - это режим включения радара, когда изначально радар включается и находится в дежурном режиме, но не излучает никакого сигнала. После нажания на кнопку радара он мгновенно начинает излучать сигнал и измеряет скорость цели, на которую он направлен. Это позволяет оставаться незаметным для радар-детекторов, что значительно увеличивает эффективность работы радара, а также экономит энергию батарей радара.

POP - зарегистрированная торговая марка, принадлежащая MPH Technologies. Эта технология в отличие от Instant-ON отвечает за структуру самого сигнала. Суть технологии заключается в том, что радар после включения излучает очень короткий импульс и с его помощью измеряет скорость цели. Использование этой технологии усложняет детектирование сигнала радара радар-детекторами так как многие модели воспринимают такой импульс как помеху и не выдают никакого предупреждения водителю. Также из-за слишком короткого импульса значительно уменьшается дистанция детектирования. Чтобы радар-детектор мог распознавать POP сигналы радара он должен быть оснащен соответствующей технологией защиты.

PULSE - кроме POP существует ещё и технология импульсного сигнала. Она отличается от POP тем, что импульсный сигнал излучается постоянно. Длительность импульсов может быть разной. Если она будет очень короткой, то это также может создать проблему для радар-детектора, но большинство современных моделей радар-детекторов оснащены защитой от импульсного радара.

Сравнительная таблица полицейских радаров, фотофиксаторов

TYPE Speedcam определяет тип радара в навигационных картах «Навител ». .

"АПК «АвтоУраган» может комплектоваться радиолокационными измерителями скорости «Рапира» или «Искра-1» при его стационарном размещении и РЛИС «Беркут» в салоне патрульного автомобиля. .

"Регистратор «Автодория» работает только в режиме видеофиксатора.

"В VOCORD Traffic м.б. установлены измерители скорости "Искра-1"ДА/130(Крис), "Искра"ДА/210, "Искра-1"ДА/60

Так же исполнение Vocord Traffic предусмотрено в виде безрадарных систем в двух вариантах:

1 - как одиночные блоки, где измерение скорости происходит на основе прецизионного измерения времени каждого кадра;

2 - в виде нескольких камер контроля средней скорости на прямолинейных участках дорог.

Обе системы «Автодория», «Автоураган» и «Vocord Traffic» могут измерять превышение средней скорости на участке дороги.

Имитаторы радаров

На дорогах стали устанавливать имитатор радара «Лира-1», работающий в диапазоне Х.

Имитаторы радаров работают в качестве ложных видеофиксаторов. Принцип работы заключается в создании радиосигнала, аналогичного излучаемому измерителями скорости дорожного движения, при этом в данных приборах нет измерительных устройств.

Система предупреждения SWS

Система предупреждения SWS (Safety warning system) - это система передачи сообщений для предупреждения о приближении к аварийно-опасному месту или месту аварии. Система предназначена для приёма с помощью радар-детекторов (антирадаров). Сигнал передается на частоте 24.060…24.140ГГц. SWS не используется в СНГ .

Муляжи видеофиксаторов

Муляжи допускают переоборудование в активные видеофиксаторы, вставив блок соответствующего радара и подсоединив камеру.

Антирадар

Для многих водителей быстрая езда - обычное явление. Появилось даже специальное электронное оборудование, которое помогает водителю избежать штрафов. Первый

Правилами дорожного движения установлены ограничения скорости на автомобильных дорогах, за нарушение ПДД на водителя может быть наложен штраф или применено административное наказание (например, лишение водительских прав). Водители автомобилей, желая быть информированными о работе ДПС и/или в стремлении избежать наказания за умышленное или неумышленное нарушение ПДД, устанавливают на своих автомобилях радар-детектор. Радар-детектор является пассивным устройством, которое обнаруживает радиолокационное облучение полицейского радара и предупреждает об этом водителя (система предупреждения об облучении).

Энциклопедичный YouTube

• 1 / 5

  Простейшие радар-детекторы и антирадары устанавливаются за ветровым стеклом, на салонном зеркале заднего вида или в салоне автомобиля, подключаются к бортовой сети (12 вольт) через прикуриватель . Более сложные несъёмные модели для установки требуют привлечения специалистов. Эти приборы классифицируются:

  • По исполнению: встраиваемые и невстраиваемые;
  • По контролируемым диапазонам частот , на которых работают полицейские радары : Х, Ku, K, , Laser;
  • По режиму работы радара: OEM , Ultra-X, Ultra-K (K-Pulse)/(Smartscan™), Instant-On, POP™, HYPER-X™, HYPER-K™;
  • По углу охвата (в градусах): все направления, встречное, попутное.

  (Приборы с широтой срабатывания 360 ° позволяют обнаружить радары, контролирующие скорость под углом к направлению движения и на удаляющихся автомобилей.)

  • По возможности привязки к координатам GPS , Глонасс .

  Радар-детекторы реагирует на помехи, создаваемые линиями электропередачи , электрическим транспортом (трамвай , троллейбус , электровозы), поэтому во многие модели встраивается защита от ложного срабатывания.

  Конструктивная особенность «глушение сигнала радара» или искажение определяемой полицейским радаром скорости автомобиля-нарушителя, которая действительно делает его «антирадаром», запрещена во всех странах. Кроме того некоторые радар-детекторы могут обнаруживать лазерные измерители скорости (лидары), а также системы VG-2 (приборы, обнаруживающие радар-детекторы).

  Популярный у российской автоинспекции комплекс видеофиксации правонарушений «СТРЕЛКА-СТ» в 2010-2012 годах не определялся большинством детекторов радаров. В 2012 году в продаже было всего несколько моделей (такая функциональность была заявлена у всех моделей NEOLINE, в некоторых моделей Cobra , Belltronics, Inspector).

  Особенности применения антирадаров и радар-детекторов

  Применение антирадаров и радар-детекторов регулируется законодательством. К примеру, в Финляндии эти приборы запрещены, и наличие пустого крепления за ветровым стеклом или в салоне автомобиля привлекает серьёзное внимание финских пограничников.

  В некоторых государствах и федеральных объединениях местные законы запрещают использование лазер/радар-детекторов. Перед использованием прибора следует удостовериться, что на вашей территории его применение разрешено. На всей территории Российской Федерации, Украины и Белоруссии использование радар-детекторов не запрещено.

  Законы других стран

  • Австрия : использование запрещено. Нарушители подвергаются денежному штрафу, а прибор изымается.
  • Азербайджан : антирадары запрещены, запрета на использование радар-детектора нет.
  • Албания : не существует запрета на провоз и использование.
  • Беларусь : Антирадары в Беларуси вне закона. А вот против радар-детекторов ГАИ ничего не имеет, считая их даже в некоторой степени полезными для дорожной безопасности .
  • Бельгия : запрещено производство, ввоз, владение, предложение в продажу, продажа и бесплатное распространение оборудования, которое показывает наличие приборов, контролирующих движение и мешает их функционированию. Нарушение грозит заключением в тюрьму от 15 дней до 3 месяцев, или взимается денежный штраф. В случае повторного нарушения денежный штраф удваивается. В любом случае прибор изымается и уничтожается.
  • Болгария : не существует общего запрета. Использование разрешено, если это не мешает измерению скорости
  • Венгрия : запрещено владение, использование во время движения и реклама радар-детекторов. При нарушении грозит денежный штраф и изъятие прибора.
  • Дания : запрещено оснащение автомобиля оборудованием или отдельными частями, настроенными на получение электромагнитных волн от приборов полиции, настроенных на контролирование скорости или мешающих работе этих приборов. Нарушение облагается денежным штрафом.
  • Испания : запрещено использование.
  • Латвия : использование запрещено. При продаже нет ограничений. Однако при обнаружении налагается денежный штраф, оборудование изымается.
  • Литва : использование запрещено. Возможно взимание денежного штрафа и изъятие оборудования.
  • Люксембург : возможно заключение в тюрьму от 3 дней до 8 лет, а также взимание денежного штрафа и изъятие оборудования.
  • Нидерланды : нет запрета на использование.
  • Норвегия : нет запрета на использование, но есть некоторые незначительные ограничения.
  • Польша : запрещено использование и провоз в действующем состоянии. Провоз допускается только тогда, когда прибор признан непригодным к использованию (например, запакованный). При нарушении взимается денежный штраф.
  • Румыния : не существует запрета на использование. Это положение обсуждается.
  • Турция : не существует запрета на использование.
  • Финляндия : полиция использует на штатных и внештатных машинах для отлова нарушителей . 95 % радаров основаны на Ka-диапазоне, но иногда используются и диапазон K, и крайне редко лазерные. Радаров, основанных на диапазоне X и Ku нет. Также в Финляндии на новых трассах иногда используют ловушки типа Gatso, но это не радары, использующие радиоволны, а GPS-пеленгаторы, использующие датчики, установленные на разделительной полосе дороги. Для отслеживания таких приборов нужны детекторы другого типа.
  • Франция
  • Чехия : нет запрета на использование. Это положение до сих пор обсуждается.
  • Швейцария : денежному штрафу подлежат предложение в продажу, ввоз, приобретение, продажа, установка, использование и провоз приборов, которые показывают наличие радаров. Затем изымается прибор и автомобиль, в котором он находится.
  • Швеция : существует запрет на производство, передачу, владение и применение. Нарушение грозит изъятием прибора, денежным штрафом или заключение в тюрьму до 6 месяцев.
  • Германия : в этом отношении одна из самых лояльных стран. Полицией неоднократно проводились специальные акции, по итогам которых автолюбителям дарили радар-детекторы. В целях безопасности дорожные службы установили на наиболее опасных участках дорог так называемые «ложные радары» - устройства, имитирующие сигнал дорожного радара. При срабатывании радар-детектора водитель снижает скорость, что соответственно снижает аварийность. С 2002 года использование запрещено. При продаже либо владении нет ограничений. Однако при обнаружении установленного и готового к работе прибора налагается денежный штраф (75 Евро) и один пункт в штрафном регистре, при этом оборудование конфискуется.
  • Эстония : Радар-детекторы и антирадары запрещены. Штраф достигает 400 евро, а прибор изымается. Практически все экипажи полиции оборудованы обнаружителями антирадаров и радар-детекторов. Так в 2012 году был установлен рекорд последних лет: тогда в Эстонии было выявлено 628 антирадаров, в основном - у приезжих иностранцев

  Наличие радар-детектора в автомобиле иногда позволяет избегать неприятных контактов с инспекторами дорожной службы и может положительно влиять на самодисциплину водителей, тем самым повышая безопасность движения.

  Инспекторы ДПС , зная, что водители часто возят в машине радар-детектор, применяют другую тактику «охоты» на нарушителей ПДД. Полицейский прячется в «засаде» и включает свой радар только на очень короткое время, «в лоб» приближающемуся автомобилю. У водителя-нарушителя нет шансов заблаговременно снизить скорость, дабы избежать наказания. Но водитель может остановиться (дальность действия радара 300 метров) и постоять 10 минут: через этот интервал показания прибора автоматически обнуляются. Также сотрудник ГАИ вряд ли сможет доказать, что на приборе именно Ваша скорость. Можно сказать, что такой способ избежать наказания не эффективен. С недавних пор все радары ГИБДД должны быть оснащены устройствами фото или видео фиксации, а потому сколько бы вы ни стояли, ожидая, что радар сбросит показания, ничего не выйдет. Ваше фото или даже видео будет в компьютере в полицейской машине.

  Радар-детекторы, за исключением моделей со встроенным GPS-приемником, неэффективны против комплексов, измеряющих время проезда автомобилем определенного расстояния, так как данная технология не требует применения радиоизлучения в сторону движущегося автомобиля.

  Теги: Радары, устройство радара, принцип работы радара, примеры использования радаров

  Радары

  Р адар - это устройство для обнаружения и определения местонахождения объектов в пространстве по отраженным от них радиоволнам; радиолокатор.

  Название этого радиолокационного прибора «радар» (Radar) происходит от аббревиатуры его полного наименованию на английском языке – Radio Detection And Ranging (радиообнаружение и измерение дальности).

  Базовые принципы функционирования радара

  Можно описать следующим образом принцип, по которому работает радар: очень схож с принципом отражения звуковой волны. Если вы кричите в направлении звукоотражающего объекта (такого как ущелье в горах или пещера), вы услышите эхо. Если вам известна скорость звука в воздухе, вы можете затем оценить расстояние и общее направление и направление на объект. Время, необходимое для возврата эха, может грубо преобразовываться в расстояние, если вам известна скорость звука. В радаре используются импульсы электромагнитной. Высокочастотная энергия измеряется радаром и отражается от наблюдаемого объекта. Некоторая небольшая часть этой отраженной энергии возвращается обратно к радару. Эта отраженная энергия называется ЭХО, так же как и в терминологии звука. Радар использует это эхо для определения направления и расстояния до отражающего объекта.

  Как следует из этого определения, радары используются для обнаружения присутствия цели (объекта обнаружения) и определения его положения в пространстве. Сокращение подразумевает также тот факт, что измеряемой количественной величиной обычно является расстояние до объекта. На рис. 1. показан упрощенный принцип работы простейшего радара. Антенна радара облучает цель СВЧ-сигналом, который затем отражается от цели и «захватывается» приемным устройством. Электрический сигнал, захватываемый приемной антенной радара, называется «эхом» или «ответом». Сигнал радара генерируется мощным передатчиком и принимается специальным высокочувствительным приемником.

  Алгоритм обработки сигнала

  Алгоритм работы простейшего радара можно описать следующим образом:

  • Передатчик радара выдает короткие мощные СВЧ импульсы энергии
  • Переключатель (мультиплексор) попеременно переключает антенну между передатчиком и приемником так, чтобы использовалась только одна необходимая антенна. Это переключение необходимо, так как мощные импульсы передатчика разрушили бы приемник, если бы энергия поступила непосредственно на вход приемника
  • Антенна передает сигналы передатчика в пространство с требуемым распределением и эффективностью. Этот процесс применяется аналогичным образом при приеме
  • Передаваемые импульсы излучаются в пространство посредством антенны в виде электромагнитной волны, которая проходит по прямой линии с постоянной скоростью и будет затем отражаться от цели
  • Антенна принимает обратные рассеянные сигналы (так называемые эхо-сигналы)
  • При приеме мультиплексор подает слабые эхо-сигналы на вход приемника
  • Сверхчувствительный приемник усиливает и демодулирует принятые СВЧ сигналы и выдает видеосигналы на выход
  • Индикатор представляет наблюдателю непрерывную графическую картину положения целей относительного радара

  Все цели выдают так называемое диффузное отражение, т.е. сигнал обычно отражается в широком диапазоне направлений. Такой отраженный сигнал также называется «рассеянием» или обратным рассеянием – это термин, присвоенный отражениям сигнала в противоположном направлении относительно падающего луча.

  Сигналы радара могут отображаться как на традиционном индикаторе положения на плоскости (PPI), так и на более современных (жидкокристаллических, плазменных и др.) системах дисплея радара. Экран PPI имеет вращающийся вектор с радаров в начале координат, который отображает направление антенны (азимут целей). Он обычно изображает картину исследуемого пространства в виде карты зоны, покрываемой лучом радара.

  Очевидно, что большинство функций простейшего радара являются зависящими от времени. Временная синхронизация между передатчиком и приемником радара требуется для измерения расстояния. Системы радара излучают каждый импульс в течение времени передачи (или длительности импульса τ), ожидают возврата эхо-сигналов во время «слушания» или времени покоя и затем излучают следующий импульс, что показано на рис. 2.

  Так называемый синхронизатор координирует во времени процесс синхронизации для определения расстояния до цели и выдает сигналы синхронизации для радара. Он же одновременно подает сигналы на передатчик, который посылает следующий новый импульс, и на индикатор и другие связанные схемы управления.

  Время между началом одного импульса и началом следующего импульса называется периодом или межимпульсным интервалом (PRT) и PRT = 1/PRF.

  Здесь частота повторения импульса (PRF) системы простейшего радара – это число импульсов, которые передаются в секунду. Частота передачи импульсов существенно влияет на максимальное расстояние, которое может отображаться, что мы покажем ниже.

  
  

  Основная функция радара – измерение расстояния

  Расстояние до стационарной или перемещающейся цели (объекта) определяется из времени прохождения высокочастотного передаваемого сигнала и скорости распространения (с0). Фактическое расстояние цели от радара обычно называют «наклонная дальность» – это некоторая линия в поле зрения между радаром и облучаемым объектом, в то время как расстояние «по земле» – это горизонтальное расстояние между излучателем и его целью и его расчеты требуют знания высоты цели. Так как волны проходят к цели и обратно, то физическое время кругового прохождения луча радара делится пополам с целью получения времени, которое необходимо волне для достижения этой цели. Поэтому для расчетов обычно используется следующая формула:

  Где R – наклонная дальность; t delay – время, необходимое для прохождения сигнала до цели и обратно; с 0 – скорость света (приблизительно 3 × 10 8 м/сек).

  Если соответствующее время прохождения (t delay ) известно, то расстояние R между целью и радаром можно легко рассчитать с использованием этого выражения.

  Одна из практических проблем определения точности расстояния состоит в том, как однозначно определить расстояние до цели, если цель возвращает мощный эхо-сигнал. Эта проблема возникает из-за того, что импульсные радары, как правило, передают последовательность импульсов. Приемник радара измеряет время между передними фронтами последнего переданного импульса и импульса эха. На практике часто бывают, что эхо будет приниматься от цели на значительном (большом) расстоянии после передачи второго импульса передачи.

  В этом случае радар будет определять «неправильный» временной интервал и, как следствие, неправильное расстояние. Процесс измерения допускает, что импульс связывается со вторым переданным импульсом и показывает значительно меньшее по сравнению с фактическим расстоянием до цели. Это называется «неоднозначность определения расстояния» и имеет место тогда, когда имеются крупноразмерные цели на расстояниях, превышающих время повторения импульса. Время повторения импульса определяет максимальное «однозначное» расстояние. Для увеличения значения «однозначного» расстояния необходимо увеличить PRT (это значит – снизить PRF).

  Эхо-сигналы, появляющиеся после времени приема, могут фиксироваться: – либо во времени передачи, где они остаются не принимаемыми в расчет, так как радар не готов к приему в это время, – либо в следующем времени приема, когда они могут приводить к ошибке измерения. Зона однозначного определения дальности радара может определяться с использованием формулы:

  R unamb = RPT - τ ∙ c 0 2

  Численное значение используемого периода повторения импульсов (PRT) радара исключительно важно при определении максимального расстояния, так как время возврата от цели, которое превышает PRT системы радара, проявляется при неправильных положениях (расстояниях) на экране радара. Отражения, которые появляются при этих «неправильных» расстояниях, рассматриваются как вторичные эхо-сигналы во времени. Кроме проблемы зоны однозначного определения дальности удаленных целей (объектов), существует и проблема обнаружения объектов на минимальном расстоянии от радара. Известно, что когда передний фронт эхо-импульса попадает внутрь импульса передачи, невозможно точно определить время «кругового» прохода. Минимальное обнаруживаемое расстояние (R min ) зависит от импульса передатчиков при τ и времени восстановления мультиплексора t recovery следующим образом:

  R unamb = τ - t recovery ∙ c 0 2

  Поскольку приемник радара не воспринимает сигнал до момента окончания импульса передачи, необходимо отключить его от передатчика во время передачи для исключения повреждения. В этом случае импульс «эхо» приходит от очень близкой цели. Следует иметь в виду, что цели на расстоянии от радара, эквивалентном длительности импульса, не обнаруживаются. Например, типовое значение для длительности импульса в 1 мкс для радара обычно соответствует минимальному определяемому расстоянию в 150 м, что, в общем, приемлемо. Однако радары с «длинным» импульсом имеют недостаток относительно минимального расстояния, в частности радары с сжатием импульса, которые могут использовать длительности импульса порядка десятков и даже сотен микросекунд. Типовая длительность импульса τ обычно составляет: – радар ПВО: до 800 мкс (минимальное расстояние 120 км); – радар воздушного наблюдения гражданского аэропорта 1,5 мкс (минимальное расстояние 250 м); – бортовой радар обнаружения перемещения объекта по поверхности: 100 нс (минимальное расстояние 25 м). Определение направления движения цели (объекта) – еще одна из важных функций радара.

  
  

  Специалисты по радарам часто используют такой термин, как **азимут** – направление на цель, которое определяется направленностью антенны радара. Направленность, иногда называемая «коэффициент усиления антенны в заданном направлении», – это способность антенны концентрировать передаваемую энергию в одном конкретном направлении. Соответственно такая антенна с высокой направленностью называется направленной антенной. Путем измерения направления, в котором направляется антенна при приеме эха можно определять координаты цели. Точность угловых измерений обычно определяется направленностью, которая является определенной функцией геометрического размера антенны. «Истинный» пеленг цели радара – это угол между истинным направлением на север и некоторой условной линией, указывающей направление на цель. Этот угол обычно измеряется в горизонтальной плоскости и по часовой стрелке от направления на север. Угол азимута на цель радара может также измеряться по часовой стрелке от центральной линии несущего радара корабля или самолета и называется в этом случае относительным азимутом. В частности, быстрая и точная передача информации по азимуту между поворотным столом радара со смонтированной антенной на нем и информационными экранами имеет важное практическое значение для различных серво-систем современных РЭА. Эти серво-системы используются в более старых антеннах классических радаров и пусковых установках баллистических ракет и работают с помощью приборов типа сельсин-датчиков с вращательным моментом и сельсин-приемников с вращательным моментом. При каждом вращении антенны кодирующее устройство посылает множество импульсов, они затем подсчитываются в индикаторах. Некоторые радары работают без (или с частичным) механическим перемещением. Радары первой группы используют электронное сканирование фазы по азимуту и/или по возвышению (антенны с фазированной антенной решеткой).

  Угол возвышения цели

  
  

  Угол возвышения – это угол между горизонтальной плоскостью и линией видимости, измеренный в вертикальной плоскости. Угол возвышения обычно описывается с помощью символа буквы ε. Угол возвышения всегда положителен выше горизонта (угол возвышения 0), а отрицателен ниже горизонта (рис 4.).

  
  

  Очень важный для пользователей радара параметр – высота цели над поверхностью земли (альтитуда), что обозначается обычно буквой Н. Истинной альтитудой считается фактическое расстояние над уровнем моря (рис. 5.а). Альтитуда может рассчитываться с помощью расстояния R и угла возвышения ε, как показано на рис. 5.б., где:

  • R – наклонное расстояние до цели
  • ε – измеренный угол возвышения
  • r e – эквивалентный радиус по земле

  Однако на практике, как известно, распространение электромагнитных волн также подвергается эффекту рефракции (передаваемый луч радара не является прямой линией стороны этого треугольника, он изгибается), и величина отклонения от прямой линии зависит от следующих основных факторов: – передаваемой длины волны; – барометрического давления атмосферы; – температуры воздуха и – атмосферной влажности. Точность определения цели – это степень соответствия между оцениваемым и фактически измеренным положением и/или скоростью цели в данный момент времени и ее фактическим положением (или скоростью). Точность радионавигационных характеристик обычно представляется в виде заданной статистической меры «системной ошибки». Следует сказать, что установленная величина требуемой точности представляет неопределенность регистрируемой величины относительно истинной величины и фактически показывает интервал, в котором лежит истинная величина при установленной вероятности. Обычно рекомендуемый уровень этой вероятности составляет 9–10%, что соответствует примерно двум стандартным отклонениям среднего для нормального гауссового распределения измеряемой переменной. Любое остаточное смещение должно быть малым в сравнении с установленным требованием к точности. Истинное значение – это такая величина, которая при рабочих условиях характеризует точно переменную, которая должна измеряться или наблюдаться на требуемом характеристическом интервале времени, области и/или объеме. Точность не должна «конфликтовать» с еще одним важным параметром – разрешением радара.

  Усиление антенны радара

  Обычно этот параметр радара является известной величиной и приводится в его спецификации. Фактически это характеристика способности антенны фокусировать выходящую энергию в направленном луче. Его численное значение определяется очень простым соотношением:

  G = максимальная интенсивность излучения средняя интенсивность излучения

  Этот параметр (усиление антенны) описывает степень, в которой антенна концентрирует электромагнитную энергию в узком угловом луче. Два параметра, связанных с усилением антенны, – это коэффициент усиления антенны в заданном направлении и направленность. Усиление антенны служит в качестве критерия качества относительно изотропного источника с направленностью изотропной антенны, равной 1. Мощность, принимаемая от заданной цели, напрямую связана с квадратом усиления антенны, когда эта антенна используется как для передачи, так и для приема. Этот параметр характеризирует коэффициент усиления антенны – коэффициент увеличения передаваемой мощности в одном нужном направлении. Можно отметить, что в этом отношении эталоном является «изотропная» антенна, которая одинаково передает мощность сигнала в любом произвольном направлении (рис. 6).

  

  Например, если сфокусированный луч имеет мощность в 50 раз больше, чем у равнонаправленной антенны с такой же мощностью передатчика, то направленная антенна имеет усиление 50 (17 децибел).

  Апертура антенны

  Как было отмечено выше, обычно в простейших радарах одна и та же антенна используется во время передачи и приема. В случае передачи вся энергия будет обрабатываться антенной. В случае приема антенна имеет то же усиление, но антенна принимает только часть поступающей энергии. Параметр «апертура» антенны в общем случае описывает то, насколько хорошо эта антенна может принимать мощность от поступающей электромагнитной волны.

  При использовании антенны в качестве принимающей сигнал апертура антенны может для упрощения понимания представляться как площадь круга, построенного перпендикулярно поступающему излучению, когда все излучение, проходящее в пределах круга, выдается антенной в согласованную нагрузку. Таким образом, плотность поступающей мощности (Вт/м2) × апертуру (м2) = поступающая мощность от антенны (Вт). Очевидно, что усиление антенны прямо пропорционально апертуре. Изотропная антенна обычно имеет апертуру λ2/4π. Антенна с усилением G имеет апертуру Gλ2/4π.

  Размеры проектируемой антенны зависят от ее требуемого усиления G и/или используемой длины волны λ в виде выражения частоты передатчика радара. Чем выше частота, тем меньше антенна (или выше усиление при равных размерах).

  Большие «тарелкообразные» антенны радара имеют апертуру, почти равную ее физической площади, и усиление, как правило, от 32 до 40 дБ. Изменение качества антенны (нерегулярность антенны, деформации или обычный образовавшийся на ее поверхности лед) имеет очень большое влияние на усиление.

  Шумы и эхо-сигналы

  Минимально различимый эхо-сигнал определяется как мощность полезного эхосигнала на приемной антенне, который дает на экране различимую отметку цели. Минимально различимый сигнал на входе приемника обеспечивает максимальное расстояние обнаружения для радара. Для каждого приемника имеется определенная величина мощности приема, при которой приемник может работать вообще. Эта наименьшая рабочая принимаемая мощность часто обозначается MDS (минимально различимый сигнал). Типовые значения MDS для радара лежат в диапазоне от 104 до 113 дБ. Численные значения величины максимальной дальности определения цели можно определить из выражения:

  R max = P tx ∙ G 2 ∙ λ 2 ∙ σ t 4π 3 ∙ P MDS ∙ L S 4

  Термин «шум» также широко используется разработчиками и пользователями радиолокационной техники. Численное значение MDS зависит в первую очередь от отношения сигнал/шум, определяемого как отношение энергии полезного сигнала к энергии шума. Все радары, так как они являются полностью электронным оборудованием, должны уверенно работать в присутствии определенного уровня шума. Основной источник шума называется тепловым шумом, и он вызывается тепловым движением электронов.

  В общем случае все виды шумов можно разделить на две большие группы: внешний атмосферный или космический шум и внутренний (шум приемника – вырабатываемый внутри в приемнике радара). Общая (интегральная) чувствительность приемника во многом зависит от уровня собственного шума приемника радара. Приемник с низким уровнем собственного шума, как правило, разрабатывается с использованием специальных конструкцией и компонентов, которые расположены в самом начале тракта. Проектирование приемника с очень низкой шумовой характеристикой достигается за счет минимизации коэффициента шума в самом первом его блоке. Этот компонент, как правило, характеризуется низкой шумовой характеристикой с большим усилением. По этой причине он обычно и называется «малошумящий предусилитель» (Low noise preamplifier – LNA).

  Ложная тревога – это «ошибочное решение по обнаружению цели радаром, вызванное шумом или другими мешающими сигналами, превосходящими порог обнаружения». Проще говоря, это указание наличия цели радаром, когда реальной цели нет. Интенсивность ложных сигналов (FAR) рассчитывается с использованием следующей формулы:

  FAR = количество ложных целей число ячеек диапазона

  Поэтому используется еще один параметр – вероятность обнаружения цели, который определяется следующим образом:

  P D = обнаружение цели все возможные метки цели ∙ 100 %

  Классификация радиолокационных устройств

  В зависимости от выполняемой функции радиолокационные устройства (РЛУ) классифицируются следующим образом (рис. 7) .

  Можно выделить сразу две большие группы РЛУ, отличающиеся типом (видом) используемого устройства отображения конечной информации. Это РЛУ с формированием изображения и РЛУ без формирования изображения. РЛУ с построением изображения формирует картину наблюдаемого объекта или области. Они обычно применяются для построения карты земной поверхности, других планет, астероидов, других небесных тел и для распределения по категориям целей для военных систем.

  
  

  Радары без построения изображения производят измерения обычно только в линейном одномерном представлении изображения. Типичными представителями системы радара без построения изображения являются измерители скорости и радарные измерители высоты. Они также называются измерителями на отражении, так как они измеряют свойства отражения объекта или области, которые наблюдаются. Примеры вторичных радаров без построения изображения – противоугонные системы в автомобилях, системы защиты помещений и др.

  Все разновидности РЛУ в зарубежной литературе разделяются на две большие группы «Primary Radars» (первичные радары) и «Secondary Radars» (вторичные радары). Рассмотрим их отличия, особенности организации и применения, используя ниже терминологию основного используемого источника.

  Первичные радары (Primary Radars)

  Первичный радар сам формирует и передает высокочастотные сигналы, которые отражаются от целей. Возникшие эхо-сигналы принимаются и оцениваются. В отличие от вторичного радара, первичный радар излучает и принимает свой собственный излученный сигнал снова в виде эха. Иногда первичный радар бывает оснащен дополнительным устройством запроса, которым снабжены вторичные радары, для комбинации преимуществ обеих систем. В свою очередь, Primary Radars разделены на две большие группы – импульсные (Pulses Radars) и волновые (Continuous Wave). Импульсный радар формирует и передает высокочастотный импульсный сигнал высокой мощности. После этого импульсного сигнала следует более длинный временной перерыв, при котором может быть принят эхо сигнал, перед тем как отправляется следующий сигнал. В результате обработки можно определить направление, расстояние и иногда, при необходимости, высоту или высоту над уровнем моря цели исходя из зафиксированного положения антенны и времени распространения импульсного сигнала. Эти классические радары передают очень короткие импульсы (для получения хорошего разрешения по расстоянию) с предельно высокой мощностью импульса (для получения максимального расстояния распознавания цели). В свою очередь все импульсные радары можно разбить также на две большие группы. Первую из них составляют импульсные радары с использованием метода сжатия импульсов. Эти радары передают относительно слабый по мощности импульс с большой длительностью. Отмодулирует передающийся сигнал для получения разрешения по расстоянию также в пределах передающегося импульса с помощью методики сжатия импульса. Далее различают моностатические и бистатические радары, представляющие вторую группу. Первые разворачиваются на одном месте, передатчик и приемник располагаются совместно и радар в основном использует одну и ту же антенну для приема и передачи.

  Бистатические радары состоят из разделенных мест расположения приемника и передатчика (на значительном расстоянии).

  Вторичные радары (Secondary Radars)

  Так называемый вторичный радар отличается тем, что использующий его объект, например самолет, должен иметь собственный ретранслятор (передающий ретранслятор) на борту и этот ретранслятор отзывается на запрос путем передачи кодированного сигнала отзыва. Этот отклик может содержать значительно больше информации, чем может получить первичный радар (например, высота, код идентификации или также любые технические проблемы на борту, такие как потери радиосвязи).

  Радары непрерывной волны (CW-радары) передают непрерывно высокочастотный сигнал. Эхо-сигнал также принимается и обрабатывается непрерывно. Передаваемый сигнал этого радара постоянен по амплитуде и частоте. Этот вид радаров обычно специализируется на измерении скорости движения различных объектов. Например, это оборудование используется для измерителей скорости. CW-радар, передающий немодулированную мощность, может измерять скорость с использованием доплеровского эффекта, при этом он не может измерять расстояние до объекта.

  CW-радары имеют тот основной недостаток, что они не могут измерять расстояние. Для устранения этой проблемы может использоваться метод частотного сдвига.

  Классификация и принципиальные особенности военных радаров

  
  

  Все многообразие радаров можно разделить на типы на основе сфер их использования.

  Радары ПВО могут обнаруживать воздушные цели и определять их положение, курс и скорость в относительно большом пространстве. Максимальное расстояние для радаров ПВО может превышать 500 км, и покрытие по азимуту составляет полный круг в 360 градусов. Радары ПВО обычно делятся на две категории в зависимости от объема передаваемой информации о положении цели. Радары, которые выдают только информацию о расстоянии и азимуте, называются двумерными, или 2D радарами. Радары, которые выдают расстояние, азимут и высоту, называются трехмерными или 3D радарами.

  Радары ПВО используются как устройства раннего предупреждения, так как они могут обнаруживать приближение самолета противника или ракет на больших расстояниях. В случае атаки раннее предупреждение о противнике важно для организации успешной обороны от атаки. Защита от авиации в виде противовоздушной артиллерии, ракет или истребителей должна иметь высокую степень готовности во времени для отражения атаки. Информация о расстоянии и азимуте, даваемая радарами ПВО, предназначена для начального озиционирования радаров, отслеживания и управления огнем по цели.

  Другая функция радара ПВО – направление боевого патрулирующего самолета к положению, пригодному для перехвата самолета противника. В случае управления самолетом информация по направлению движения цели получается оператором радара и передается на самолет либо голосом пилоту по радиоканалу, либо по компьютерной линии.

  Основные применения радаров ПВО:

  • раннее предупреждение на большом расстоянии (включая раннее предупреждение о воздушной цели)
  • захват цели и предупреждение о баллистической ракете
  • определение высоты цели

  Применение радара

  Радар применяется как в военных, так и в гражданских целях. Наиболее распространенное применение в гражданских целях - это помощь в навигации для морских и воздушных судов. РЛС, установленные на судах или в аэропорту, собирают информацию о других объектах, чтобы предотвратить возможные столкновения. На море собирается информация о буях, скалах и т.д. В воздухе РЛС помогают заходить на посадку воздушным судам, в условиях плохой видимости или неисправности. Также радары используются в метеорологии, при прогнозировании погодных условий. Синоптики, как правило, используют их в сочетании с лидаром (оптическим радаром) для изучения штормов, ураганов и других погодных катаклизмов. Доплеровский радар основывается на принципе эффекта Доплера – т. е. изменение частоты и длины волны для наблюдателя (приемника) из-за движения источника излучения или наблюдателя (приемника). Анализируя изменения частоты отраженных радиоволн, доплеровский радар может отслеживать движение штормов и развитие торнадо.

  Ученые используют радары, чтобы отслеживать миграцию птиц и насекомых, определять расстояние до планет. Потому как он может показать в каком направлении и как быстро движется объект, радар используется полицией для определения нарушений скоростного режима. Подобные технологии используются в спорте, например в теннисе, чтобы определить скорость подачи. Радар используют спецслужбы, чтобы сканировать объекты. В военных целях радары, в большей степени, применяют в качестве поиска целей и управления огнем.

  Радары сейчас используются довольно широко. Особенно широкое применение они нашли в военной технике – ни один самолет или судно не обходится без радара. Да и наземные радары распространены. На основе их показаний диспетчеры управляют движением и посадки самолетов, они отслеживают появление опасных или подозрительных объектов на суше и на море. На кораблях также есть такое устройство, как эхолот, которое работает по принципу радара, только измеряет глубину под судном.

  Современные радары способны обнаружить цель на сотни километров. Созданы целые сети радиолокационных станций, которые постоянно «прощупывают» поверхность Земли с целью обнаружения авиа- и ракетной атаки. И в мирных целях радары тоже применяются – в космической технике и в авиатранспорте, на судах и даже автодорогах.

  Открытие радиоволн подарило нам не только радио, телевидение и мобильники, но и способность «видеть» на сотни и тысячи километров в любую погоду, на Земле и в космосе. И, в заключение - просто интересный факт. Так называемые «самолеты-невидимки», созданные по технологии «стеллс», конечно невидимками на самом деле не являются. Для глаза они – обычные самолеты, только необычной формы. А внешняя обшивка такого самолета рассчитана так, чтобы луч радара в любом положении отражался куда угодно, только не обратно к радару. Кроме того, она сделана из специального полимера, поглощающего большую часть радиосигнала. То есть, радар не получит отраженный сигнал от такого самолета, а значит – ничего не нарисует на своем экране. Такая вот война технологий получается.

  Обзор некоторых других современных радарных систем

  Siemens VDO Automotive с 2003 года предлагает систему, основанную на радарах и видеодатчиках. Для реализации функциональности мониторинга «мертвых зон» и помощи при смене полосы система Siemens VDO использует инсталлируемый на заднем бампере автомобиля двухлучевой радарный датчик на 24 ГГц, который представляет собой и ACU, и датчик как один компонент.

  В 2003 году Denso ввела две системы - АКК и систему предотвращения аварий, в обеих используются миллиметровый радар и блок управления (названные vehicle distance ECU для ACC и pre-crash ECU, соответственно).

  77-гигагерцовый радар Denso может определять препятствия в горизонтальной плоскости с углом в 20° с точностью в 0,5°. Диапазон детектирования относительной скорости составляет ±200 км/ч (включая обнаружение стационарных объектов), диапазон детектирования расстояния - более 150 м.

  Система pre-crash safety system Denso, основанная на радарах, автоматически активирует пассажирские ремни безопасности и тормозную систему автомобиля. Denso разработала эту систему совместно с корпорацией Toyota Motor. В новые автомобили эта система была введена в Японии еще в 2003 году, а в Северной Америке - в 2004 году.

  АКК от TRW Automotive включает радарный датчик AC20 на 76 ГГц с цифровой волной FSK, цифровой процессор и контроллер. В радарном датчике с типичным интерфейсом CAN использован модульный дизайн на основе MMIC. Измерения расстояния- в диапазоне 1–200 м с точностью ±5% или 1 м, измерения скорости - в диапазоне ±250 км/ч с точностью ±0,1 км/ч, угловой диапазон измерений ±6° с точностью ±0,3°.

  Максимальное замедление при вмешательстве АКК в управление (тормозную систему) ограничено пределом в 0,3 g. Если требуется большее замедление, требуется вмешательство водителя. Необходимое тормозное усилие в системах от TRW может быть также обеспечено электронным усилителем Electronic Booster, VSC/ESP.

  СПВ/АКК от TRW могут быть расширены дополнительными датчиками короткого диапазона (<50 м). Скоростной диапазон при этом может быть расширен до 0 км/ч, для осуществления функций, подобных Follow Stop (Follow Stop означает, что в ситуациях затора автомобиль следует за впереди идущей машиной, пока она не остановится, и автоматическую остановку хост-автомобиля, при этом возобновление движения осуществляется по нажатию кнопки водителем, в отличие от Stop&Go). Функциональность АУП и ПНУП осуществляется с дополнительными видеодатчиками. РКД от TRW предназначены также для поддержки других функций СПВ, например, мониторинга «мертвых зон».

  Поскольку АКК часто слишком активно вмешиваются в управление, из-за чего многие водители отключают круиз-контроль, радарная система Eaton VORAD (Vehicle Onboard RADar) разработана производителем с целью достичь минимального вмешательства системы в управление и продвигается на рынок в основном как средство помощи для бдительного и добросовестного водителя.

  Система Eaton VORAD состоит из четырех основных компонентов: антенной сборки, центрального процессорного блока, водительского дисплея, соединительных жгутов.

  Система Eaton VORAD включает основной передний радар для мониторинга транспортных средств во фронтальной области обзора и дополнительные боковые радары для мониторинга «мертвых зон» и других применений. Боковые датчики и боковые сенсорные дисплеи поставляются производителем как опции. Радарные сигналы от работающей системы всегда определяют расстояние между объектами во фронте автомобиля и относительную скорость и служат для предупреждения водителя об опасных ситуациях посредством только визуальных и звуковых сигналов (без воспроизведения видеоданных). Помимо множества стандартных функций, обеспечиваются такие опции, как режим тумана Fog Mode (визуальное предупреждение на дисплее о наличии объектов в пределах 150 метров), регулировка интенсивности дисплея по сигналам от датчика освещения, одновременное слежение до 20 объектов, находящихся впереди, и другие.

  Система VORAD также поддерживает два специальных режима- Blind Spotter иSmart Cruise.

  В режиме Blind Spotter дополнительный боковой датчик, включающий радарный трансмиттер и ресивер, закрепленный сбоку автомобиля, определяет подвижные или стационарные объекты от 0,3 до 3,7 м в стороне от автомобиля.

  В режиме SmartCruise автомобиль поддерживает заданное расстояние до впереди идущего автомобиля.

  Компания Delphi представила на автомобильный рынок свою интегрированную радарную 24-гигагерцовую UWB систему парковки Forewarn Back-up Aid system с интерфейсом CAN, предназначенную для осуществления функций помощи при заднем ходе, включая автоматическое торможение при идентификации подвижного или неподвижного препятствия. Принцип работы системы- CW (не доплеровский).

  Улучшения включают интегрированный двойной ресивер и визуальный индикатор диапазона. Двойной ресивер позволяет повысить измерительный диапазон до 6 м с типичными скоростями заднего хода в диапазоне 4,8–11,3 км/ч, причем с одновременным расширением области охвата за углами автомобиля.

  Компанией Delphi разработаны также и другие системы фронтального и бокового обнаружения объектов. Так, боковой детектор РКД на 24 ГГц в системе Delphi Forewarn Radar Side Alert предупреждает водителя о появлении объектов на соседних полосах в пределах 2,4–4 м. Фронтальная система обнаружения объектов использует многофункциональный РДД, работающий на частоте 77 ГГц, для детектирования и классификации объектов в диапазоне до 150 м. Системы Forewarn Smart Cruise Control, Forward Collision Warning иCollision Mitigation поставляются, например, для новых автомобилей Ford Galaxy и S-MAX.

  Для таких применений, как мониторинг «мертвых зон», ПСП, радары 24 ГГц используют также компании Valeo, Raytheon и M/ACOM, Continental и Hella.

  Ru-Cyrl 18- tutorial Sypachev S.S. 1989-04-14 [email protected] Stepan Sypachev students

  Всё ещё не понятно? – пиши вопросы на ящик

  Радар

  Радиолокационная станция (РЛС) или рада́р (англ. radar от Radio Detection and Ranging - радиообнаружение и дальнометрия) - система для обнаружения воздушных, морских и наземных объектов, а также для определения их дальности и геометрических параметров. Использует метод, основанный на излучении радиоволн и регистрации их отражений от объектов. Английский термин-акроним появился в г., впоследствии в его написании прописные буквы были заменены строчными.

  История

  3 января 1934 года в СССР был успешно проведён эксперимент по обнаружению самолёта радиолокационным методом. Самолёт, летящий на высоте 150 метров был обнаружен на дальности 600 метров от радарной установки. Эксперимент был организован представителями Ленинградского Института Электротехники и Центральной Радиолаборатории. В 1934 году маршал Тухачевский в письме правительству СССР написал: «Опыты по обнаружению самолётов с помощью электромагнитного луча подтвердили правильность положенного в основу принципа». Первая опытная установка «Рапид» была опробована в том же же году , в 1936 году советская сантиметровая радиолокационная станция «Буря» засекала самолёт с расстояния 10 километров . В США первый контракт военных с промышленностью был заключён в 1939 году. В 1946 году американские специалисты - Реймонд и Хачертон, бывший сотрудник посольства США в Москве, написали: «Советские учёные успешно разработали теорию радара за несколько лет до того, как радар был изобретён в Англии».

  Классификация радаров

  По предназначению радиолокационные станции можно классифицировать следующим образом:

  • РЛС обнаружения;
  • РЛС управления и слежения;
  • Панорамные РЛС;
  • РЛС бокового обзора;
  • Метеорологические РЛС.

  По сфере применения различают военные и гражданские РЛС.

  По характеру носителя:

  • Наземные РЛС
  • Морские РЛС
  • Бортовые РЛС

  По типу действия

  • Первичные или пассивные
  • Вторичные или активные
  • Совмещённые

  По диапазону волн:

  • Метровые
  • Сантиметровые
  • Миллиметровые

  Устройство и принцип действия Первичного радиолокатора

  Первичный (пассивный) радиолокатор, в основном, служит для обнаружения целей, освещая их электромагнитной волной и затем принимая отражения (эхо) этой волны от цели. Поскольку скорость электромагнитных волн постоянна (скорость света), становится возможным определить расстояние до цели, основываясь на измерении времени распространения сигнала.

  В основе устройства радиолокационной станции лежат три компонента: передатчик , антенна и приёмник .

  Передающее устройство является источником электромагнитного сигнала высокой мощности. Он может представлять из себя мощный импульсный генератор. Для импульсных РЛС сантиметрового диапазона - обычно магнетрон или импульсный генератор работающий по схеме: задающий генератор - мощный усилитель, использующий в качестве генератора чаще всего лампу бегущей волны , а для РЛС метрового диапазона, часто используют - триодную лампу. В зависимости от конструкции, передатчик работает либо в импульсном режиме, формируя повторяющиеся короткие мощные электромагнитные импульсы, либо излучает непрерывный электромагнитный сигнал.

  Антенна выполняет фокусировку сигнала приёмника и формирование диаграммы направленности , а также приём отражённого от цели сигнала и передачу этого сигнала в приёмник. В зависимости от реализации приём отражённого сигнала может осуществляться либо той же самой антенной, либо другой, которая иногда может располагаться на значительном расстоянии от передающего устройства. В случае, если передача и приём совмещены в одной антенне, эти два действия выполняются поочерёдно, а чтобы мощный сигнал, просачивающийся от передающего передатчика в приёмник не ослепил приёмник слабого эха, перед приёмником размещают специальное устройство, закрывающее вход приёмника в момент излучения зондирующего сигнала.

  Приёмное устройство выполняет усиление и обработку принятого сигнала. В самом простом случае результирующий сигнал подаётся на лучевую трубку (экран), которая показывает изображение, синхронизированное с движением антенны.

  Когерентные РЛС

  Когерентный метод радиолокации основан на выделении и анализе разности фаз отправленного и отражённого сигналов, которая возникает из-за эффекта Доплера , когда сигнал отражается от движущегося объекта. При этом передающее устройство может работать как непрерывно, так и в импульсном режиме. Основным преимуществом данного метода является то, что он «позволяет наблюдать только движущиеся объекты, а это исключает помехи от неподвижных предметов, расположенных между приёмной аппаратурой и целью или за ней.»

  Импульсные РЛС

  Принцип действия импульсного радара

  

  Принцип определения расстояния до объекта с помощью импульсного радара

  Современные радары сопровождения построены как импульсные радары. Импульсный радар передаёт только в течение очень краткого времени, короткий импульс обычно приблизительно микросекунда в продолжительности, после чего он слушает эхо, в то время как импульс распространяется.

  Поскольку импульс уходит далеко от радара с постоянной скоростью, время прошедшее с момента, когда импульс посылали, ко времени когда эхо получено, - ясная мера прямого расстояния до цели. Следующий импульс можно послать только через некоторое время, а именно после того как импульс придёт обратно, это зависит от дальности обнаружения радара (данным мощностью передатчика, усилением антенны и чувствительностью приёмника). Если бы импульс посылали раньше, то эхо предыдущего импульса от отдалённой цели могло бы быть перепутано с эхом второго импульса от близкой цели.

  Промежуток времени между импульсами называют интервалом повторения импульса , обратная к нему величина - важный параметр, который называют частотой повторения импульса (ЧПИ) . Радары низкой частоты дальнего обзора, обычно имеют интервал повторения в несколько сотен импульсов в секунду (или Герц [Гц]). Частота повторения импульсов является одним из отличительных признаков, по которым возможно дистанционное определение модели РЛС.

  Устранение пассивных помех

  Одной из основных проблем импульсных РЛС является избавление от сигнала, отражающегося от неподвижных объектов: земной поверхности, высоких холмов и т. п. Если к примеру, самолёт находится на фоне высокого холма, отражённый сигнал от этого холма полностью перекроет сигнал от самолёта. Для наземных РЛС эта проблема проявляется при работе с низколетящими объектами. Для бортовых импульсных РЛС она выражается в том, что отражение от земной поверхности затеняет все объекты, лежащие ниже самолёта с радиолокатором.

  Методы устранения помех используют, так или иначе, эффект Доплера (частота волны, отражённой от приближающегося объекта, увеличивается, от уходящего объекта - уменьшается).

  Самый простой радар, который может обнаружить цель в помехах - радар с селекцией движущихся целей (СДЦ) - импульсный радар, который сравнивает отражения более чем от двух или больше интервалов повторения импульса. Любая цель, которая, движется относительно радара, производит изменение в параметре сигнала (стадия в последовательном СДЦ), тогда как помехи остаются неизменными. Устранение помех происходит путём вычитания отражений из двух последовательных интервалов. На практике устранение помех может быть осуществлено в специальных устройствах - черезпериодных компенсаторах или алгоритмами в программном обеспечении.

  СДЦ, работающие с постоянной частотой повторения импульсов, имеют фундаментальную слабость: они являются слепыми к целям со специфическими круговыми скоростями (которые производят изменения фаз точно в 360 градусов), и такие цели не отображаются. Скорость, при которой цель исчезает для радиолокатора, зависит от рабочей частоты станции и от частоты повторения импульсов. Современные СДЦ излучают несколько импульсов с различной частоты повторения - такой, что невидимые скорости в каждой частоте повторения импульсов охвачены другими ЧПИ.

  Другой способ избавления от помех реализован в импульсно-доплеровских РЛС , которые используют существенно более сложную обработку чем РЛС с СДЦ.

  Важное свойство импульсно-доплеровских РЛС - это когерентность сигнала. Это значит, что посланные сигналы и отражения должны иметь определённую фазовую зависимость.

  Импульсно-доплеровские РЛС обычно считаются лучше РЛС с СДЦ при обнаружении низколетящих целей во множественных помехах земли, это - предпочтительная техника, используемая в современном истребителе, для воздушного перехвата/управления огнём, примеры тому AN/APG-63, 65, 66, 67 и 70 радары. В современном доплеровском радаре большинство обработки выполняется отдельным процессором в цифровом виде с помощью цифровых сигнальных процессоров , обычно используя высокопроизводительный алгоритм Быстрое преобразование Фурье для преобразования цифровых данных образцов отражений кое во что более управляемое другими алгоритмами. Цифровые обработчики сигналов очень гибки и используемые алгоритмы могут обычно быстро заменяться другими, заменяя только память (ПЗУ) чипы, таким образом быстро противодействуя техники глушения противника если необходимо.

  Устройство и принцип действия Вторичного радиолокатора

  Принцип действия вторичного радиолокатора несколько отличается, от принципа Первичной радиолокации. В основе устройства Вторичной радиолокационной станции лежат компоненты: передатчик , антенна , генераторы азимутальных меток, приёмник , сигнальный процессор , индикатор и самолётный ответчик с антенной .

  Передатчик . Служит для излучения импульсов запроса в антенну на частоте 1030 МГц

  Антенна . Служит для излучения и приёма отражённого сигнала. По стандартам ICAO для вторичной радиолокации, антенна излучает на частоте 1030МГц, и принимает на частоте 1090 МГц.

  Генераторы Азимутальных меток . Служат для генерации Азимутальных меток (Azimuth Change Pulse или ACP) и генерации Метки Севера (Azimuth Reference Pulse или ARP). За один оборот антенны РЛС генерируется 4096 малых азимутальных меток(для старых систем), или 16384 Малых азимутальных меток (для новых систем), их ещё называет улучшенные малые азимутальные метки (Improved Azimuth Change pulse или IACP), а также одну метку Севера. Метка севера приходит с генератора азимутальных меток, при таком положении антенны, когда она направлена на Север, а малые азимутальные метки служат для отсчёта угла разворота антенны.

  Приёмник . Служит для приёма импульсов на частоте 1090 МГц

  Сигнальный процессор . Служит для обработки принятых сигналов

  Индикатор Служит для индикации обработанной информации

  Самолётный ответчик с антенной Служит для передачи импульсного радиосигнала, содержащего дополнительную информацию, обратно в сторону РЛС при получении радиосигнала запроса.

  Принцип Действия Принцип действия вторичного радиолокатора заключается в использовании энергии самолётного ответчика, для определения положения Воздушного судна. РЛС облучает окружающее пространства запросными импульсами на частоте P1 и P3, а также импульсом подавления P2 на частоте 1030 МГц. Воздушные суда оборудованные ответчиками находящиеся в зоне действия луча запроса при получении запросных импульсов, если действует условие P1,P3>P2 отвечают запросившей РЛС, Серией кодированных импульсов на частоте 1090 МГц, в которых содержится дополнительная информация типа Номер борта, Высота и так далее. Ответ самолётного ответчика зависит от режима запроса РЛС, а режим запроса определяется растоянием между запросными импульсами P1 и P3 например в режиме запроса А (mode A), расстояние между запросными импульсами станции P1 и P3 равно 8 микросекунд, и при получении такого запроса ответчик воздушного судна кодирует в импульсах ответа свой номер борта. В режиме запроса C (mode C) расстояние между запросными импульсами станции равно 21 микросекунде и при получении такого запроса ответчик воздушного судна кодирует в импульсах ответа свою высоту. Также РЛС может посылать запрос в смешанном режиме, например Режим А, Режим С, Режим А, Режим С. Азимут Воздушного судна определяется, углом поворота антенны, который в свою очередь определяется путём подсчёта Малых Азимутальных меток. Дальность определяется, по задержке пришедшего ответа Если Воздушное судно не лежит в зоне действия основного луча, а лежит в зоне действия боковых лепестков, или находится сзади антенны, то ответчик Воздушного судна при получении запроса от РЛС, получит на своём входе условие, что импульсы P1,P3

  Плюсы вторичной РЛС, более высокая точность, дополнительная информация о Воздушном Судне (Номер борта, Высота), а также малое по сравнению с Первичными РЛС излучение.

  Длительность Автор песни Лейбл Хронология синглов Бритни Спирс

  Релиз

  2008

  2009

  7 мая 2009 на официальном сайте Бритни Спирс появилась информация, что четвёртым синглом с альбома Circus станет Radar, но уже полноценно, не в виде промо.

  Структура и слова песни

  Песня по ритму и по тексту похожа на награждённый Грэмми сингл Бритни Спирс Toxic . Обе песни насыщены врезками электропопа, синтипопа и танцевальной музыки.

  Музыкальное видео

  Версия 2008

  Первоначально, для запланированного выпуска клипа летом 2008, менеджер Бритни Спирс Ларри Рудольф заявил, что музыкальное видео на эту песню будет отснято в Лондоне. По его словам сюжет будет такой: «Бритни и её подруги будут ездить по Лондону, чтобы найти парня, которого встретили в клубе, но каждый раз это будет не он». Он также подтвердил, что Спирс будет сорежиссёром клипа. Премьера нового музыкального видео на песню «Radar» была намечена на 24 июня, но позже было официально подтверждено, что клипа на песню «Radar», как на сингл из альбома «Blackout», не будет.

  Версия 2009

  В мае официальный сайт Бритни Спирс опубликовал информацию о том, что музыкальное видео будет снято в Лондоне в начале июня, куда Бритни прибудет, чтобы дать 8 концертов на арене "О2". Однако позже решение менеджеров певицы изменилось, и съёмки были произведены в отеле "Bacara Resort & Spa", который находится к северу от Санта-Барбары в США .

  Участие в чартах

  Из-за высокого уровня продаж через интернет «Radar» на короткое время появился в нескольких чартах Billboard, когда начались продажи альбома «Blackout».

  Позиции в чартах

  22 августа Radar стартовал в чарте Billboard Hot 100 с 90й позиции. В России сингл вошел в Hot 40.

  Напишите отзыв о статье "Radar"

  Примечания

  Ссылки

  Студийные альбомы Компиляционные альбомы Мини-альбомы Видео-альбомы Фильмы Телевидение Концерты и туры Парфюмерия Связанные темы

  …Baby One More Time Oops!… I Did It Again Britney In the Zone Greatest Hits: My Prerogative Blackout Circus Femme Fatale

  Отрывок, характеризующий Radar

  Как и всегда это бывает во время путешествия, княжна Марья думала только об одном путешествии, забывая о том, что было его целью. Но, подъезжая к Ярославлю, когда открылось опять то, что могло предстоять ей, и уже не через много дней, а нынче вечером, волнение княжны Марьи дошло до крайних пределов.
  Когда посланный вперед гайдук, чтобы узнать в Ярославле, где стоят Ростовы и в каком положении находится князь Андрей, встретил у заставы большую въезжавшую карету, он ужаснулся, увидав страшно бледное лицо княжны, которое высунулось ему из окна.
  – Все узнал, ваше сиятельство: ростовские стоят на площади, в доме купца Бронникова. Недалече, над самой над Волгой, – сказал гайдук.
  Княжна Марья испуганно вопросительно смотрела на его лицо, не понимая того, что он говорил ей, не понимая, почему он не отвечал на главный вопрос: что брат? M lle Bourienne сделала этот вопрос за княжну Марью.
  – Что князь? – спросила она.
  – Их сиятельство с ними в том же доме стоят.
  «Стало быть, он жив», – подумала княжна и тихо спросила: что он?
  – Люди сказывали, все в том же положении.
  Что значило «все в том же положении», княжна не стала спрашивать и мельком только, незаметно взглянув на семилетнего Николушку, сидевшего перед нею и радовавшегося на город, опустила голову и не поднимала ее до тех пор, пока тяжелая карета, гремя, трясясь и колыхаясь, не остановилась где то. Загремели откидываемые подножки.
  Отворились дверцы. Слева была вода – река большая, справа было крыльцо; на крыльце были люди, прислуга и какая то румяная, с большой черной косой, девушка, которая неприятно притворно улыбалась, как показалось княжне Марье (это была Соня). Княжна взбежала по лестнице, притворно улыбавшаяся девушка сказала: – Сюда, сюда! – и княжна очутилась в передней перед старой женщиной с восточным типом лица, которая с растроганным выражением быстро шла ей навстречу. Это была графиня. Она обняла княжну Марью и стала целовать ее.
  – Mon enfant! – проговорила она, – je vous aime et vous connais depuis longtemps. [Дитя мое! я вас люблю и знаю давно.]
  Несмотря на все свое волнение, княжна Марья поняла, что это была графиня и что надо было ей сказать что нибудь. Она, сама не зная как, проговорила какие то учтивые французские слова, в том же тоне, в котором были те, которые ей говорили, и спросила: что он?
  – Доктор говорит, что нет опасности, – сказала графиня, но в то время, как она говорила это, она со вздохом подняла глаза кверху, и в этом жесте было выражение, противоречащее ее словам.
  – Где он? Можно его видеть, можно? – спросила княжна.
  – Сейчас, княжна, сейчас, мой дружок. Это его сын? – сказала она, обращаясь к Николушке, который входил с Десалем. – Мы все поместимся, дом большой. О, какой прелестный мальчик!
  Графиня ввела княжну в гостиную. Соня разговаривала с m lle Bourienne. Графиня ласкала мальчика. Старый граф вошел в комнату, приветствуя княжну. Старый граф чрезвычайно переменился с тех пор, как его последний раз видела княжна. Тогда он был бойкий, веселый, самоуверенный старичок, теперь он казался жалким, затерянным человеком. Он, говоря с княжной, беспрестанно оглядывался, как бы спрашивая у всех, то ли он делает, что надобно. После разорения Москвы и его имения, выбитый из привычной колеи, он, видимо, потерял сознание своего значения и чувствовал, что ему уже нет места в жизни.
  Несмотря на то волнение, в котором она находилась, несмотря на одно желание поскорее увидать брата и на досаду за то, что в эту минуту, когда ей одного хочется – увидать его, – ее занимают и притворно хвалят ее племянника, княжна замечала все, что делалось вокруг нее, и чувствовала необходимость на время подчиниться этому новому порядку, в который она вступала. Она знала, что все это необходимо, и ей было это трудно, но она не досадовала на них.