Is e radiolocation ... Mìneachadh, seòrsachan, prionnsapal gnìomh. Stèisean Radar

Is e seata de dhòighean saidheansail agus dòighean teicnigeach a tha ann an Radar a tha air an cleachdadh gus co-chomharran agus feartan rud a cho-dhùnadh tro thobraichean rèidio. Thathar gu tric a 'toirt iomradh air an rud a tha fo sgrùdadh gu bhith mar targaid radar (no dìreach targaid).

Prionnsabal radar

Is e innealan radar agus goireasan a tha air an dealbhadh gus gnìomhan radar a choileanadh a theirear ris na siostaman radar, no innealan (radar no radar). Tha bunaitean radar stèidhichte air na feallsanachdan agus na feartan fiosaigeach a leanas:

• Ann an àrainneachd sgaoileadh rèidio, nuair a bhios iad a 'coinneachadh rudan le feartan dealain eile, tha iad sgapte orra. Tha tonn a tha a 'nochdadh bhon targaid (no a rèididheachd fhèin) a' leigeil le siostaman radar an targaid aithneachadh agus aithneachadh.
• Aig astaran mòra, thathar a 'meas gu bheil sgaoileadh de thonnan rèidio ceart-chonnach, le astar cunbhalach ann am meadhan aithnichte. Tha an toradh seo a 'ciallachadh gu bheil e comasach an raon a thomhas chun targaid agus na co-chomharran uillt (le mearachd sònraichte).
• Stèidhichte air an èifeachd Doppler, tha luasachd radial a 'phuing rèididh co-cheangailte ris an RLL air a thomhas bho cho tric' sa tha an comharra a tha air a nochdadh.

Cùl-eachdraidh eachdraidheil

Air an rèidio tonn comas dìon an aghaidh a thàinig a-mach a 'mhòr-fiosaig H. Hertz agus Russian innleadair-dealain AS Popov anmoch anns an linn XIX. A rèir patent 1904, chaidh a 'chiad radar a chruthachadh leis an innleadair Gearmailteach K. Hulmayer. Chaidh an inneal, ris an canadh e teileascop, a chleachdadh air bàtaichean a bha a 'dol tarsainn air an Rhine. Ann an co-cheangal ri leasachadh na plèanaichean innleadaireachd cleachdadh radar a 'coimhead gu math gealltanach mar dhìon an eileamaid. Bha rannsachadh san raon seo air a stiùireadh le eòlaichean air feadh iomadh dùthaich den t-saoghal.

Ann an 1932, chaidh prìomh phrionnsabal radar a mhìneachadh anns na h-obraichean aige le Pavel Kondratyevich Oschepkov, neach-rannsachaidh aig Institiùd Leningrad Electrophysical (LEFI). Б.К. Tha e cuideachd, ann an co-obrachadh le co-oibrichean BK Shembel agus V.V. As t-samhradh 1934, nochd Tsymbalin prototype de shuidheachadh radar ann an samhradh 1934, nuair a chaidh an targaid a lorg aig àirde de 150 m le 600 m astar. B 'e tuilleadh obair gus goireasan radar a leasachadh gus an radar aca a mheudachadh agus piseach a thoirt air suidheachadh an targaid.

Seòrsan radar

Tha nàdar an rèididheachd electromagnetic an targaid a 'toirt cothrom dhuinn bruidhinn mu ghrunn seòrsaichean radar:

• A fulangach radar a 'rannsachadh ghnèitheach rèididheachd (teas, dealan agus an leithid), a tha a' gineadh targaid (urchraichean, phlèana, rùm Rudan).
• Ghnìomhach a dhèanamh le gnìomhach fhreagairt anns a 'chùis, ma tha nì air an uidheamachadh aca fhèin le crann-sgaoilidh agus an eadar-obrachadh còmhla riutha a' gabhail àite air an algairim "-iarrtas - freagairt".
• Gnìomhach fulangach freagairt gabhail a-steach sgrùdadh air àrd-(smaoinich) rèidio. Tha an radar anns a 'chùis seo a' dèanamh suas de chraoladair agus de ghlacadair.
• Semi-ghnìomhach radar - 'S e cùis shònraichte gnìomhach, ann an cùis a' nochdadh far a bheil an rèididheachd lorgair suidhichte radars (me, structarail eileamaid homing urchraichean).

Tha a h-uile meas agus duais aig gach seòrsa.

Dòighean agus uidheamachd

Tha a h-uile dòigh radar leis an dòigh a thathar a 'cleachdadh air an roinn ann an radairean de rèididheachd leantainneach agus lùbach.

Tha an t-inneal-rabhaidh agus neach-gleidhidh rèididheachd anns a 'chiad fhear, ag obair aig an aon àm agus gu cunbhalach. Air a 'phrionnsabal seo, chaidh na ciad innealan radar a chruthachadh. Faodaidh eisimpleir de shiostam mar seo a bhith na inneal-rèidio (inneal plèana a tha a 'dearbhadh gun tèid plèana a thoirt air falbh bho uachdar na talmhainn) no radar ris an canar a h-uile neach-motair airson a bhith a' co-dhùnadh modhan luath a 'charbaid.

Anns a 'mhodh lùbach, tha lùth electromagnetic air a rèiteachadh le cuiseanan goirid airson grunn mheanbhualan. An dèidh don chomharra a bhith air a chruthachadh, chan eil an stèisean ag obair ach airson fàilteachadh. An dèidh a bhith a 'glacadh agus a' clàradh nan tonnan rèidio a tha a 'nochdadh, bidh an radar a' toirt buaidh ùr air agus bidh na cuairtean air an ath-aithris.

Modhan obrachaidh Radar

Tha dà phrìomh dhòigh obrach ann airson stèiseanan radar agus innealan. Tha a 'chiad fhear a' sganadh farsaingeachd. Tha e air a dhèanamh a rèir siostam teann air a mhìneachadh. Ann an suirbhidh leantainneach, faodaidh gluasad beam radar a bhith cruinn, spioradail, cianalach, roinneil. Mar eisimpleir, faodaidh an t-sreath antenna a bhith a 'cuairteachadh gu mall ann an cearcall (air feadh an azimuth) fhad' sa tha e a 'sganadh an àrdachaidh aig an aon àm (a' dùnadh suas is sìos). Ann an sganadh co-shìnte, bidh an suirbhidh air a dhèanamh le beam de bhratagan radar. Tha an neach-taic fhèin aig gach fear, agus tha grunn sruthan fiosrachaidh air an giullachd aig an aon àm.

Tha modh tracadh a 'ciallachadh stiùir leantainneach den antenna don nì a chaidh a thaghadh. Gus tionndadh, a rèir ruigsinneachd an targaid gluasadach, thèid siostaman rianachd sònraichte fèin-ghluasadach a chleachdadh.

Algorithm airson raon agus stiùireadh a dhearbhadh

Is e astar luadhadh nan tonnan electromagnetic san àile 300,000 km / s. Mar sin, le bhith a 'tuigsinn an ùine a tha an comharra a chaidh a leigeil seachad a' faighinn thairis air an astar bhon stèisean chun an targaid agus air ais, tha e furasta obrachadh a-mach iomallachd an nì. Gus seo a dhèanamh, feumar clàradh ceart a dhèanamh air an ùine a th 'air a bhith a' cur a 'phutain agus an uair a gheibhear an comharra a tha air a chomharrachadh.

Gus fiosrachadh fhaighinn mu àite an targaid, thèid radar treòraichte le radar a chleachdadh. Tha am mìneachadh air azimuth agus àirde (àirde no àirde an àrdachaidh) de nì air a dhèanamh le antenna le beam cumhang. Bidh radar ùr-nodha a 'cleachdadh antennas rèidh le trì ìrean (FARs) airson an adhbhair seo, a tha comasach air beam caol a shuidheachadh agus a bhith eadar-dhealaichte ann an astar luaithe àrd. Mar riaghailt, bidh am pròiseas a bhith a 'sganadh an fhànais a' tachairt le co-dhiù dà bhreac.

Paraimpearan bunaiteach de na siostaman

Bho fheartan innleachdach is teicnigeach an uidheim, tha èifeachdas agus càileachd nan gnìomhan a thèid a rèiteachadh gu ìre mhòr an crochadh.

Do stèisean radar na taisbeanairean innleachdach:

• Tha an raon-faire air a chuingealachadh leis an ìre as ìsle agus as àirde de lorg targaid, an ceàrn azimuth agus ceàrn àrdachaidh.
• Rùn air raon, azimuth, àrdachadh agus luaths (an comas a bhith a 'dearbhadh pìoraidhean nan targaidean faisg air làimh).
• Cruinneas tomhais, a tha air a thomhas le mearachdan mòra, riaghailteach no tubaist.
• Còir-ghaoithe fuaime agus earbsa.
• Ceum fèin-ghluasaid toirt a-mach agus a 'làimhseachadh sruthan dàta fiosrachaidh a tha a' tighinn a-steach.

Tha na feartan innleachdach air an toirt seachad nuair a tha iad a 'dealbhadh innealan tro paramamaichean teignigeach sònraichte, nam measg:

• Freumhachd agus modhan giùlain ghluasadan tar-ghinte;
• Pàtran radaigeach antennas;
• Cumhachd innealan a tharraing agus a 'faighinn;
• Measaidhean iomlan agus mòr an t-siostaim.

Air post na blàir

Is e inneal coitcheann a th 'ann an Radar a tha air fàs gu farsaing ann an raon armachd, saidheans agus an eaconamaidh nàiseanta. Tha raointean cleachdaidh gan leudachadh gu cunbhalach air sgàth leasachadh agus leasachadh ghoireasan teicnigeach agus teicneòlasan tomhais.

Tha cleachdadh radar anns a 'mheur armachd a' ceadachadh gnìomhan cudromach a dhèanamh a thaobh ath-bhreithneachadh agus smachd a chumail air àite, a 'lorg thargaidean gluasadach adhair, talmhainn agus uisge. Às aonais radar, tha e do-dhèanta innealan a tha air a chleachdadh gus taic fiosrachaidh a thoirt seachad airson siostaman seòlaidh agus siostaman smachd gunna.

Is e radar armailteach a tha na phàirt bunaiteach de shiostam rabhaidh ro-innleachdail ro-innleachdail agus dìon dannsaichean amalaichte.

Raoinidheachd Rèidio

Chaidh a chuir bho uachdar tonnan rèidio na talmhainn cuideachd a shealltainn bho nithean anns an àite a tha faisg air làimh, cho math ri targaidean faisg air an Talamh. Cha b 'urrainnear mòran de chuspairean cosmaigeach a bhith air an làn sgrùdadh ach le bhith a' cleachdadh ionnsramaidean sùbailte, agus le bhith a 'cleachdadh modhan radar ann an saidheansan, bha e comasach fiosrachadh beairteach fhaighinn mu nàdar agus structar. Airson a 'chiad uair chaidh radar pasiveil airson rannsachadh na gealaich a chur an sàs le reultan Ameireaganach agus Ungaireach ann an 1946. Mu thuairmse aig an aon àm, chaidh comharran rèidio bho àite a-muigh a fhuaradh gu fulang.

Ann an teilegaipòin rèidio an latha an-diugh, tha an t-antenna a 'faighinn cruth bogha spèigeach mòr (mar sgàthan de riochdaire sùbailte). Mar as motha a thomhas-thomhas, bidh an comharra antenna nas lag a 'faighinn. Gu math tric bidh teileopòpaichean rèidio ag obair ann an dòigh ioma-fhillte, a 'toirt a-steach innealan nach eil a-mhàin faisg air a chèile, ach cuideachd air diofar mòr-thìrean. Am measg nan gnìomhan as cudromaiche de reòlas rèidio an latha an-diugh, tha sgrùdadh air cuileanan agus galaxies le nèimhean gnìomhach, sgrùdadh air a 'mheadhan eadar-stàite.

Iarrtas catharra

Ann an àiteachas agus coilltearachd, tha innealan radar riatanach ann a bhith a 'faighinn fiosrachadh mu sgaoileadh agus dùmhlachd mòr-fhàsan fàsmhorachd, a' sgrùdadh structar, pàircean agus seòrsa ùir, lorg fònaichean teintean gu àm. Ann an cruinn-eòlas agus geòlas, thathar a 'cleachdadh radar gus obair topographic agus geomorphological a dhèanamh, gus cruth agus cruth nan creagan a cho-dhùnadh, agus gus tasgaidhean mèinnearach a lorg. Ann an uisge-eòlas agus cuan-eòlas, thathar a 'cleachdadh dhòighean radar gus sùil a chumail air staid prìomh cheàrnaidhean uisge na dùthcha, an còmhdach sneachda is deigh, agus a' mapadh a 'chladaich.

Tha Radar na neach-cuideachaidh riatanach do luchd-eòlais. Bidh an radar furasta faighinn a-mach mu staid an àileimh aig astar de mhìltean de chilemeatairean, agus bidh an anailis air an dàta a chaidh a ghealltainn a 'co-dhùnadh ro-aithris air an atharrachadh ann an aimsir san sgìre.

Prospects for development

Airson stèisean radar an latha an-diugh, is e a 'phrìomh shlat-tomhais measaidh an co-mheas de èifeachdas agus càileachd. Tha èifeachdas air a thuigsinn mar feartan innleachdach agus teicnigeach coitcheann air uidheamachd. Tha cruthachadh stèisean radar ann an obair innleachdach is saidheansail agus teicnigeach, agus chan eil e comasach ach a bhith a 'cleachdadh na h-euchdan as ùire de leictrean-innealan agus dealanach, saidheans coimpiutaireachd agus teicneòlas coimpiutaireachd agus lùth.

A rèir ro-aithrisean eòlaichean, ann an ùine nach bi fada bidh prìomh nòtaichean obrachaidh nan stèiseanan a tha gu math eadar-dhealaichte air iomadachd agus adhbharan a 'toirt a-steach iomairtean cruinneil gnìomhach (antennas ann an trì ìrean) a bhios a' tionndadh comharran analog gu feadhainn dhidseatach. Leasaichidh leasachadh na co-chompanaidh coimpiutaireachd rianachd agus gnìomhan bunaiteach an radar a ghluasad gu h-iomlan, le bhith a 'toirt mion-sgrùdadh farsaing air an fhiosrachadh a fhuaireadh.