¿Qué es el radar de apertura sintética inversa de la familia de radares?
¿Qué es el radar de apertura sintética inversa de la familia de radares?
El radar de apertura sintética inversa puede considerarse como lo contrario del radar de apertura sintética: el radar de apertura sintética se instala en una plataforma móvil para detectar objetivos fijos; el radar de apertura sintética inversa utiliza un radar fijo para detectar un objetivo en movimiento. Ambos mejoran la resolución angular decenas o incluso cientos de veces mediante el procesamiento preciso de las frecuencias de eco del radar. El radar de apertura sintética y el radar de apertura sintética inversa tienen el principio de alta resolución y existen muchos métodos de explicación en la teoría electrónica. El siguiente es uno de ellos.
La resolución angular de un radar ordinario puede considerarse como el ancho del haz del radar. Por ejemplo, en la imagen siguiente, tres objetivos están todos dentro del mismo alcance del haz (la distancia es la misma o la diferencia no excede la resolución del alcance del radar. La antena del radar emite una onda de radar y las ondas de radio). reflejado por los tres objetivos básicamente regresa a la antena y al receptor.
Entonces, a los ojos del radar, hay "un objetivo" allí. Pero si hay movimiento lateral, los tres retornos del radar serán ligeramente diferentes. El radar de apertura sintética y el radar de apertura sintética inversa utilizan esta característica para funcionar.
Hablemos primero del radar de apertura sintética. En la imagen de arriba, el radar de la izquierda se mueve hacia arriba y los tres objetivos de la derecha no se mueven. En este momento, los tres ecos del radar regresaron a la derecha, la frecuencia del medio es la misma que la onda transmitida. En cuanto al eco superior, debido a que la distancia entre el objetivo y el radar se está acortando, la frecuencia del eco aumentará, lo cual es un cambio de frecuencia Doppler.
Este cambio es, por supuesto, muy pequeño, pero las condiciones técnicas actuales ya pueden detectarlo y sólo es necesario acumular una cantidad suficiente de ecos de radar. El eco más bajo, debido a que el objetivo se aleja del radar, tiene una frecuencia reducida.
Al distinguir si el cambio de frecuencia Doppler es alto, bajo o cero, y qué tan alto o bajo es, se puede saber dónde está el objetivo. En la figura anterior, los cambios en el cambio de frecuencia Doppler se pueden distinguir en 5 niveles y se pueden distinguir 11 objetivos dentro del ancho del haz original, lo que equivale a un aumento de 10 veces en la resolución angular.
Por supuesto, este proceso de análisis no se realiza con un solo eco. El radar necesita detectar durante el vuelo, recibir continuamente múltiples o incluso cientos de ecos y luego combinarlos a través de un conjunto de complejas relaciones de funciones trigonométricas. Sólo cuando las señales de eco se combinan se puede obtener el resultado.
Lo contrario del radar de apertura sintética inversa, el radar está fijo y el objetivo está volando, como este avión. Aunque la cabeza y la cola están todas dentro del mismo rango del haz del radar, sus ángulos con respecto al radar son diferentes y las señales de eco reflejadas también tienen diferentes desplazamientos Doppler. Entonces, después de recibir suficientes ecos y completar el análisis de frecuencia, el radar puede ver la longitud y la forma general de la aeronave. Este es un radar de apertura sintética inversa.
Por supuesto, el radar de apertura sintética también tiene que hacer algunos sacrificios para obtener alta resolución. Por ejemplo, un radar aerotransportado debe intentar volar a una velocidad estable y en una dirección fija; de lo contrario, el análisis de frecuencia será más difícil; deberá volar durante un cierto período de tiempo para acumular una cantidad y una intensidad suficientes de señales de eco; Para el radar de apertura sintética inversa, se supone que el objetivo vuela en línea recta a una velocidad constante dentro de un período de detección.
Y la tasa de actualización de datos de este radar no es tan buena como la de otros radares. Por lo tanto, el radar de apertura sintética inversa ahora es adecuado para detectar e identificar satélites, bombarderos y otros objetivos voladores con baja maniobrabilidad, pero no es adecuado para tareas como el control de incendios.