Συστήματα Ραντάρ

Abstract

Το παρόν σύγγραμμα αναφέρεται σε προχωρημένα θέματα «Συστημάτων Ραντάρ». Συγκεκριμένα, στο Κεφάλαιο 1 αναφέρονται θέματα όπως η εξίσωση (εμβέλεια) του ραντάρ, το προσαρμοσμένο φίλτρο, η ολοκλήρωση παλμών ραντάρ, η διαχωριστική ικανότητα ραντάρ, η δυναμική περιοχή δέκτη ραντάρ και οι απώλειες σε συστήματα ραντάρ. Στο Κεφάλαιο 2 περιγράφεται η επίδραση της επιφάνειας της γης στη διάδοση του κύματος ραντάρ (παράγων F). Στο Κεφάλαιο 3 εξετάζεται η επίδραση του εδάφους στη διάδοση των ηλεκτρομαγνητικών (ΗΜ) κυμάτων ραντάρ (λόγος σήματος προς φυσική παρεμβολή = clutter), και όμοια για διάδοση ΗΜ κυμάτων ραντάρ μέσα από βροχή. Στα Κεφάλαια 4 και 5 μελετάται λεπτομερώς η θεωρία ανίχνευσης σήματος ραντάρ παρουσία του ηλεκτρονικού θορύβου του δέκτη. Στο Κεφάλαιο 6 μελετάται η λειτουργία ενός ραντάρ παρουσία ηλεκτρονικής παρεμβολής (jamming), ενώ στο Κεφάλαιο 7 παρουσιάζεται το διστατικό ραντάρ. Επιπρόσθετα, στο Κεφάλαιο 8 γίνεται μελέτη της «ανακλαστικής επιφάνειας» των στόχων ραντάρ, καθώς και η κατηγοριοποίησή τους «κατά Swerling», ενώ στο Κεφάλαιο 9 μελετώνται διεξοδικά τα παλμικά ραντάρ τύπου ΜΤΙ (Ραντάρ Ανίχνευσης Κινούμενων Στόχων). Στη συνέχεια, τα «ραντάρ συνεχούς κύματος», με ή χωρίς διαμόρφωση συχνότητας, αναπτύσσονται στο Κεφάλαιο 10 και τα «ραντάρ τύπου Pulse – Doppler» στο Κεφάλαιο 11. Επίσης, στο Κεφάλαιο 12 αναπτύσσονται τα «ραντάρ παρακολούθησης (εγκλωβισμού) στόχου» (η πλέον σύγχρονη μορφή αυτών είναι τα «μονοπαλμικά ραντάρ»). Ακόμα, στο Κεφάλαιο 13 αναπτύσσονται πηγές σφάλματος για στόχους ραντάρ, όπως π.χ. το «φαινόμενο glint» (για κοντινούς στόχους ραντάρ), καθώς και το «φαινόμενο multipath» (για στόχους ραντάρ κοντά στο έδαφος ή στη θαλάσσια επιφάνεια). Στο Κεφάλαιο 14 αναφερόμαστε στη «θεωρία σωρευτικής πιθανότητας ανίχνευσης στόχου» (binary detection), και στο Κεφάλαιο 15 στη «συνάρτηση αμφισημίας» (ή «συνάρτηση αβεβαιότητας») για δεδομένους τύπους παλμών εκπομπής ραντάρ. Επίσης, στο Κεφάλαιο 16 αναφερόμαστε στα σύγχρονης τεχνολογίας «ραντάρ τύπου συνθετικής απεικόνισης» (Synthetic Aperture Radar ‒ SAR, δηλαδή «ραντάρ απεικόνισης στόχων»), και στο Κεφάλαιο 17 στα ονομαζόμενα «δευτερεύοντα ραντάρ».

This book is referred to advanced topics of ‘Radar Systems’. Namely, in the Chapter 1 topics like the ‘radar equation’, the matched filter, the integration of radar pulses, the radar target resolution and the radar losses are described. In Chapter 2, the effect of the presence of the earth surface on the propagation of the radar waves is described (F factor). In Chapter 3 the effect of the presence of terrain to the propagation of the radar waves is described (signal to clutter ratio), and similarly for propagation of radar waves through rain (‘volume clutter’). In Chapters 4 and 5 we examine the ‘radar detection theory’ (i.e. detection of radar signals in the presence of receiver electronic noise). In Chapter 6 we examine the functioning of a radar system in the presence of jamming, while in Chapter 7 we present the so-called ‘bistatic radar’. Furthermore, in the Chapter 8 we examine properties of the ‘radar cross section’ of radar targets, while in the Chapter 9 we examine in detail the so-called MTI radars (ΜΤΙ = Moving Target Indicator). Moreover, the ‘Continuous Wave Radars’ (without or with frequency modulation) are examined in the Chapter 10, while the ‘Pulse Doppler’ radars are examined in the Chapter 11. Furthermore, in Chapter 12 we examine the so-called ‘tracking radars’ (‘monopulse radars’ etc.). Moreover, in Chapter 13 we examine sources of error for radar targets, such as the ‘glint effect’ and the ‘multipath error’. Furthermore, in Chapter 14 we examine the detection of radar targets through the ‘binary detection theory’, while in Chapter 15 we examine the so-called ‘radar ambiguity function’. Moreover, in Chapter 16 we examine the modern technology of the ‘Synthetic Aperture Radar’ (SAR), and finally in Chapter 17 we present the so-called ‘secondary radars’.