Принцип радиолокации и ее виды
Радиолокация — это область техники и науки, объединяющая средства и методы локации (обнаружения объекта и измерения его координат) и определения свойств объекта при помощи радиоволн.
Выделяют два вида радиолокации:
- Пассивная, которая основана на приеме собственного излучения объекта.
- Активная, при которой радаром излучается собственный зондирующий сигнал, а потом принимает его от отраженной цели. В зависимости от параметров принятого радаром сигнала могут быть определены некоторые свойства и характеристики объекта.
Активная радиолокация может быть двух видов: с активным ответом и пассивным ответом. Для радиолокации с активным ответом предполагается наличие на объекте ответчика (радиопередатчика), излучающего радиоволны в ответ на принятый ранее сигнал. Активный ответ используется для опознания объекта, дистанционного управления и получения от него дополнительного ответа (при необходимости). При радиолокации с пассивным ответом подразумевается, что запросный сигнала будет отражаться и восприниматься, как ответный в пункте приема. Принцип действия средств радиолокации основывается на нескольких физических процессах:
- Пассивная радиолокация использует излучение электромагнитных волн объектами наблюдения, которое может быть активным (создается техническими средствами объекта), тепловым (свойственно всем объектам) и побочным (создается объектами с работающими электроприборами).
- Радиоволны отражаются от встретившихся их пути их распространения объектов. В этом случае отраженная радиоволна позволяет обнаружить объект.
- Частота принимаемого сигнала отличается от частоты излучаемых колебаний в случае взаимного перемещения точек излучения и приема. Это позволяет измерять радиальные скорости движения объекта.
- На больших расстояниях от источника излучения можно считать, что радиоволны распространяются прямолинейно и с постоянной скоростью, что позволяет измерять дальность и угловые координаты объекта.
Области использования радиолокации можно условно разделить на военные и невоенные. К невоенному использованию относятся судовые системы радиолокации. На промысловых кораблях радиолокационные средства применяются для обнаружения рыбы. На воздушных суднах радиолокационное оборудование используется для определения высоты полета, а в аэропортах для управления полетами. В военной области радиолокационное оборудования используется для поиска и дальнего обнаружения объектов. В ракетах радиолокаторы предназначены для сканирования местности и координирования маршрута.
Радиолокационные станции. Первичные и вторичные станции
Радиолокационная станция – это система, предназначенная для обнаружения воздушных, наземных и морских объектов и определения их дальности.
Современные радиолокационные станции классифицируются по:
- Сфере применения. Согласно данному признаку станции делятся на военные и гражданские.
- Предназначению. Согласно данному признаку станции делятся на станции обнаружения, управления и слежения, бокового обзора и панорамные станции.
- Характеру носителя. Согласно данному признаку станции делятся на бортовые, наземные и морские.
- Типу действия. Согласно данному признаку станции делятся на первичные и вторичные.
Первичные радиолокационные станции состоят из передающего и приемного устройств, а также антенные. Передающее устройство представляет собой источник электромагнитного сигнала высокой мощности. В зависимости от конструкции передатчик может работать в импульсном режиме, при котором повторяются короткие мощные электромагнитные импульсы или излучает непрерывный сигнал. Задача антенные заключается в фокусировки сигнала приемника и формировании диаграммы. Приемное устройство выполняет прием и обработку сигнала.
В основе устройство вторичной радиолокационной станции лежат такие составляющие, как передатчик (излучение импульсов запроса в антенну на частоте 1030 мегагерц), антенна (необходима для приема отраженного сигнала и излучения сигнала, излучение осуществляется на частоте 1030 мегагерц, а излучение на частоте 1090 мегагерц), приемник (работающий на частоте 1090 мегагерц), сигнальный микропроцессор (для обработки принятых сигналов), индикатор (осуществляет индикацию обработанной информации), самолетный ответчик с антенной. Самолетный ответчик необходим для передачи импульсного сигнала, в котором содержится дополнительная информация обратно в радиолокационную станцию при получении сигнала запроса.
Радиолокация постоянно развивается, основными направлениями этого развития являются увеличение дальности работы и уменьшение стоимости систем.
