Systèmes radar communs

Les systèmes radar ont considérablement évolué dans la façon dont ils sont composés, les signaux qu'ils utilisent, les informations qu'ils peuvent capturer et comment ces informations peuvent être utilisées dans différentes applications.

Le radar est largement utilisé dans les domaines militaire et civil, notamment:

Surveillance (identification des menaces, détection de mouvement ou fusée de proximité)

Détection et suivi (identification et suivi de la cible ou sauvetage maritime)

Navigation (en évitant les collisions de voiture ou le contrôle de la circulation aérienne)

Imagerie haute résolution (cartographie de terrain ou guidage d'atterrissage)

Suivi météorologique (avertissements de tempête ou profils de vent)

Certains systèmes radar courants avec différents types de signaux sont énumérés ci-dessous:

Radar d'onde continue (Doppler):Un système radar à ondes continues transmet un signal d'onde continue à une fréquence constante. Le signal reçu a un décalage Doppler qui peut être utilisé pour déterminer la vitesse de la cible. Ce système radar est souvent utilisé pour la surveillance du trafic.

FMCW Radar:Un système radar FMCW module la fréquence du signal CW pour produire une référence de synchronisation. Avec cette information, en plus de la vitesse, il est possible de mesurer la portée. Un avantage non négligeable des radars à ondes continues est qu'ils fournissent des résultats continus (par rapport aux systèmes radar à impulsions). Ces systèmes radar sont souvent utilisés pour une mesure précise de l'altitude des aéronefs lors de l'atterrissage.

Radar d'impulsion:Un système de radar à impulsions de base (non cohérent) qui détermine la portée et la direction d'une cible en mesurant la différence de temps entre les impulsions transmises et reçues. La phase étant aléatoire entre les impulsions, le système est non cohérent. La surveillance aérienne à longue portée est une application courante pour ces systèmes radar.

Radar d'impulsion Doppler:Il s'agit d'un système radar cohérent dans lequel des informations autres que la portée et la direction de la cible-la vitesse de la cible-peuvent être obtenues en fonction du changement de phase entre les impulsions reçues. Des taux de répétition d'impulsions élevés (PRR) sont généralement utilisés, ce qui rend les mesures de vitesse radiale plus précises, mais la précision de la plage est plus faible. Les systèmes radar à impulsions Doppler détectent les cibles en mouvement tout en supprimant l'encombrement statique, ce qui est d'une grande importance pour les applications de surveillance météorologique.

Radar mobile d'indication cible (MTI):Le radar MTI utilise également la fréquence Doppler pour distinguer les cibles mobiles des cibles stationnaires et de l'encombrement. Sa forme d'onde est une série d'impulsions PRR faibles, évitant ainsi l'ambiguïté de plage, mais sacrifiant la précision de vitesse. Ces types de systèmes radar sont souvent utilisés dans les applications de recherche et de surveillance d'aéronefs au sol.

Radar de compression d'impulsion:Les signaux de largeur d'impulsion courte offrent une meilleure résolution de plage, mais sont limités dans la plage. Les signaux à longue largeur d'impulsion contiennent plus d'énergie, offrant une plage de détection plus longue, mais sacrifiant la résolution de la plage. La compression d'impulsion combine les avantages liés à la puissance des largeurs d'impulsion longues avec les avantages de résolution des largeurs d'impulsion courtes. En modulant la fréquence (e.g., modulation de fréquence linéaire) ou phase (e.g., en utilisant des codes Barker) du signal transmis, les impulsions longues peuvent être compressées dans le récepteur d'une quantité égale à l'inverse de la bande passante modulée du signal; de nombreux systèmes de surveillance météorologique ont eu tendance à utiliser des radars de compression d'impulsions.

Radar monostatique:Dans un radar monostatique, l'émetteur et le récepteur partagent la même antenne au moyen d'un multiplexage dans le domaine temporel.

Radar bistatique:Un système radar où les antennes d'émission et de réception sont séparées (généralement à une grande distance ou à un angle décalé) est appelé système radar bistatique. Les systèmes radar bistatiques sont souvent utilisés pour détecter des cibles furtives, où la technologie furtive évite intentionnellement de réfléchir les signaux radar en direction de l'émetteur.

Radar Array Phasé:Un système radar peut utiliser un réseau d'antennes, qui peuvent contenir des antennes 1,000 ou 10,000. En contrôlant précisément la phase et l'amplitude de chaque élément d'antenne, le motif de faisceau global du réseau peut être formé. Ces antennes à réseau phasé sont une alternative aux antennes à balayage mécanique, qui sont généralement plus lourdes et plus sujettes à l'échec.

De plus, une défaillance d'un seul point du moteur entraînera une défaillance du système mécanique, tandis qu'une défaillance d'un ou de plusieurs éléments d'une antenne réseau phasée ne provoquera pas la défaillance de l'ensemble du système radar. Il existe deux types de base de systèmes radar à balayage électronique (ESA): l'ESA passive (PESA) et l'ESA active (AESA)

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